多枝柽柳(Tamarix ramosissima)两季花期繁殖生态学特性的比较研究.pdf

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1、分类号：S793.5密级：公开学号：2015201414单位代码：10759石河子大学硕士学位论文多枝柽柳（Tamarixramosissima）两季花期繁殖生态学特性的比较研究学位申请人刘家书指导教师施翔副教授申请学位门类级别农学硕士学科、专业名称森林生态与可持续经营研究方向人工林可持续经营理论与技术所在学院农学院中国·新疆·石河子2018年6月TheComparativeStudyofReproductiveEcologyinBi-seasonalFloweringPeriodsofTamarixramosissimaADissertationSubmittedtoShiheziUni

2、versityInPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofAgricultureBy(ForestEcologyAndSustainableManagement)DissertationSupervisor:June,2018摘要在极端生态系统中，特殊生殖现象的繁殖生态学研究是解读物种生活史对策与环境因子协同进化问题的重要途径。多枝柽柳(Tamarixramosissima)是柽柳科(Tamaricaceae)柽柳属（Tamarix）植物，为新疆荒漠生态系统中的广布种，具有春、夏两季开花的生殖表现。深入理解该种两季花

3、期繁殖特征的分异规律是从进化生态学角度理解该种生殖适应对策的关键。本研究拟通过野外调查、室内试验及分析的方法，在多枝柽柳自然种群的春花期和夏花期分别进行以下研究：①开花物候特征与生殖特性；②花部综合特征及传粉特性；③交配系统特征；④种子萌发特性。通过上述内容深入探讨花部特征对传粉适应过程的调整机制，揭示不同花期种子的萌发策略，进而明晰该种两季开花表现的生态进化含义。研究有望在"两季开花植物繁殖生态学"研究领域产生新的理论认识及突破，并为深入理解荒漠极端生境下植物的多样化适应对策提供理论依据及个例分析。本研究主要结果如下：1、多枝柽柳春花期为5月下旬至6月上旬，表现为“集中开花模式”，夏花期

4、为6月中旬至9月上旬，为“持续开花模式”；多枝柽柳春、夏花期的群体、个体、花序和单花水平的花期持续时间分别为14d、10d、3d、1d和85d、77d、2d、1d；多枝柽柳花序水平上夏花期始花日期、开花持续时间、开花数和座果数两两之间均存在显著相关关系；两季花期间单花水平的开花进程与形态结构没有明显差异；春花期的结实率显著高于夏花期，但两季花期结籽率差异不显著。古尔班通古特沙漠南缘莫索湾荒漠区的生境条件恶劣，多枝柽柳特殊的春、夏两季开花结实特性在一定程度上提高了其生殖成功的可能性，是对特殊生境的适应性表现。2、多枝柽柳春花期单花在总状花序上的开放顺序多表现为自中上部开始开放，夏花期单花在总

5、状花序上的开放顺序多为自基部向顶部开放；两季花期间的花部形态特征和数量特征之间多不存在显著差异，但春花期花药散粉时间显著长于夏花期；两季花期传粉昆虫日访花频率曲线均呈双峰型，春花期有效传粉昆虫为黄环粗股蚜蝇、短腹管蚜蝇和意大利蜜蜂，夏花期有效传粉昆虫为意大利蜜蜂，春花期昆虫访花频率显著高于夏花期。多枝柽柳春花期倾向于异花传粉，夏花期倾向于自花传粉，这是环境压力下为了保证植物以一种最经济有效的方式成功完成生殖的选择。3、多枝柽柳春花期的花粉寿命与柱头可授性持续时间均比夏花期长。交配系统表现为：不存在无融合生殖、自交亲和，存在自交衰退，倾向异交。春花期主要通过蜂媒传粉实现结实，夏花期则主要依靠

6、自交保障生殖成功，此种交配格局是在异质传粉环境下最有效得提高结实质量和保证生殖成功率的有效策略之一。4、多枝柽柳春花期种子的千粒重、长度与宽度均显著高于夏花期；四个温变周期中春花期种子萌发率与萌发速度差异不显著，夏花期种子的萌发率与萌发速度随着温度的下降而下降；春花期种子的耐盐性高于夏花期，两季花期的种子萌发率和萌发速度都随着NaCl浓度的增加而降低，经不同浓度NaCl溶液处理的两季花期种子的恢复萌发率均为0；春花期种子的耐旱性高于夏花期，两季花期种子的萌发率与萌发速度均随着PEG-6000溶液浓度升高而逐渐下降，经不同浓度PEG-6000溶液处理过的两季花期种子的恢复萌发率均为0。多枝柽

7、柳种子的萌发主要依赖春花期种子，夏花期种子采取的是机会主义萌发策略，这种策略保证了其在恶劣的荒漠环境中种群的持续更新。关键词：多枝柽柳;两季开花;开花物候;花部综合特征;交配系统;种子萌发IAbstractThereproductiveecologyresearchofspecialreproductivephenomenoninextremedesertecosystemistheimportantwaytofindo