辽东半岛结缕草种群动态及其生活史格局研究.docx

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1、辽东半岛结缕草种群动态及其生活史格局研究结缕草(ZoysiajaponicaSteud.)是一种典型的无性系草本植株，既具有地下根状茎又具有地上匍匐茎。我国大面积的野生结缕草分布在山东半岛和辽东半岛，是当地宝贵的乡土资源植物。本文以分布在辽东半岛的结缕草为研究对象，通过对结缕草实验无性系建立、观测和天然种群两个生长季的取样研究，分析了结缕草实验无性系的扩展动态规律及内在扩展机理，分析了不同生境条件下结缕草天然种群的动态及机理，按着结缕草生活史模型，阐述了结缕草种群的生活史格局。所得主要结论如下：1.在栽培条件下，经过一个生长季的生长，结缕草实验无性系大小的可塑性较大，但均遵循着规律性

2、的时间生长和空间扩展。随着生长时间的进程，无性系分株构件种群以指数函数规律增加，匍匐茎主茎长度以直线函数规律伸长，主茎间隔子数量则以对数函数规律增加。在空间扩展上，无性系半径随着时间以直线函数规律延伸，面积随着时间以指数函数规律扩展，分株种群的数量则随着半径的延伸以指数函数规律增加，随着面积的扩展以直线函数规律增加，主茎间隔子数量随着半径的延伸以直线函数规律增加，随着面积的扩展以对数函数规律增加。2.对于天然结缕草种群，在两个生长季内未火烧样地的分株构件种群波动较小，火烧样地的在6、7月份出现密度峰值，波动较大，林下样地的分株密度在2005年的5月和10月出现峰值，在2006年波动很

3、小。3个样地结缕草芽构件种群的变化趋势相似，在10月份达到密度峰值。火烧样地和未火烧样地的苗构件种群在生长季内的变化趋势相似，林下样地的则与其分株种群的变化趋势相似。结缕草根状茎的长度在3个样地中均是在生长季的两端高，在生长季的中间期较低。3.未火烧样地的枯落物生物量随着时间逐渐减少，而火烧样地枯落物生物量在整个生长季内虽有上下波动但幅度不大。在生长季内各月份火烧样地的其他植物种株数、生物量均小于未火烧样地的。火烧清除了样地的枯落物，改善了结缕草生长的生态条件，同时火烧能够导致其他植物种的植物体及种子死亡，而对结缕草自身的影响较小，因为结缕草主要靠营养繁殖，其主要繁殖体根状茎储藏在地

4、下，分株直立茎的分生生长点基本贴于地表或潜在地下，而且受到叶鞘的包覆保护。这样，火烧样地结缕草种群各构件的数量整体上均高于未火烧样地的。林下样地由于受到光照和土壤条件的限制，各构件的数量整体上低于未火烧样地的。4.在未火烧样地、火烧样地和林下样地各月份的结缕草种群阶段结构中，整体上营养株所占的百分比均最高，平均64.5%以上，芽所占的百分比次之，平均为18.5%，除了生殖株以外苗所占的百分比最小，平均为14.2%。在结缕草种群生物量结构中，整体上茎生物量所占的百分比均最高，平均为51.7%，叶鞘生物量所占的百分比次之，平均为24.9%，叶片生物量的百分比最小，平均为23.3%。5.火

5、烧样地在5-6月间结缕草种群的增长率最大（λ=1.1247），而在9-10月间种群增长率（λ=0.557）明显小于1。未火烧样地在8-9月间种群增长率最大（λ=1.1374），而在9-10月间种群增长率（λ=0.674）明显小于1。林下样地在8-9和9-10月间种群增长率分别为λ=1.1141和λ=1.1904，在整个生长季未出现负增长（λ<1）。3个样地结缕草种群生活史的主路径均是“营养株路径”，生长季的各月份间营养株的保持对种群增长率的贡献最大，维系着种群的相对稳定。种群增长率的增加主要来自于转移等级的繁殖和生长对种群增长率的贡献。6.营养繁殖在无性系植物种群生活史格局中处

6、于核心地位。结缕草种群营养繁殖格局在天然结缕草种群和实验结缕草种群中明显不同。天然结缕草种群的营养繁殖体由根状茎、匍匐茎和分株直立茎的分蘖节组成，而且以根状茎为主，根状茎对芽和苗的贡献率分别大于95%和90%；实验结缕草种群的营养繁殖体由分蘖节和匍匐茎组成，二者扮演着缺一不可、同等重要的作用。实验结缕草种群营养繁殖力随着时间以指数函数增加；天然结缕草种群营养繁殖力随着时间在不同时期内大小差异较大，且不同样地间繁殖力的时间格局存在不同，火烧样地和未火烧样地在生殖期以前和果后营养期均表现出较高的营养繁殖力，而林下样地在生长季的前期其营养繁殖力较低，至7-8和9-10月份间各出现一个峰值。

7、7.不同生境结缕草种群有性生殖株的数量特征主要受控于环境资源的限制，但不同生境结缕草种群有性生殖株的株高、花序长的不同变化及其比率关系蕴涵着其个体生殖生长具有自身调节策略。火烧并未改变每花序种子数、花序长、生殖生长比率、每花序种子重及生殖分配与生殖株高度间的定量关系，但火烧极显著地增加了生殖株密度，极显著地降低了结缕草每花序种子数，对千粒重没有显著影响，种子单位产量是未火烧的1.85倍。火烧样地土壤种子库中结缕草种子的数量也相应地高于未火烧样地的。8.牛、