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黄刺玫（Rosa xanthina）在刈割干扰下的生态成本分配与适应策略的研究

作　者: 娄晓楠
导　师: 王德利
学　校: 东北师范大学
专　业: 草业科学
关键词: 黄刺玫刈割生态成本分配适应策略生物量分配
分类号: Q948
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

在植物与放牧动物的协同进化过程中,植物的表型可塑与防御策略具有重要意义。本研究于2004和2005年两个生长季中,在吉林省九台市波泥河镇天景园苗圃,通过连续刈割干扰(模拟放牧)的黄刺玫(Rosa xanthina),观测分析植物在干扰条件下的生态成本分配与适应策略。在2004-2005年的两个生长季刈割实验中,处理分成两个不同的刈割频度和三个不同的留茬高度。刈割频度是一次刈割和两次刈割,留茬高度为60、40、20cm,分别用轻度干扰、中度干扰、中度干扰所描述。观察黄刺玫的根、茎、叶、刺各构件的数量及生物量分配格局,分析黄刺玫各构件的生长过程和表型可塑性对刈割干扰强度的反应,着重对防御器官的防御策略研究。获得的主要结果如下:黄刺玫植株的平均小叶长随刈割压力的增大而减小。2004年平均小叶长对照为1.59cm,一次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为1.44、1.29、1.28cm,两次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为1.17、1.17、1.10cm;2005年具有同样的趋势。无刈割对照样地的叶片比刈割干扰的叶片长,刈割压力越大,叶片越短,且有显著差异。黄刺玫平均小叶倾角随刈割强度的增大,总体上呈增大趋势。无刈割对照样地具有较小的叶倾角,并且在整个生长季中变化幅度较小,植株的构型较为稳定。刈割干扰增大时,黄刺玫植株的小叶倾角增大,大部分叶片垂直生长。此外,黄刺玫平均叶面积随刈割压力的增大而逐渐减小的变化趋势等同与叶片长度的变化趋势,刈割压力越大,叶面积越小。随刈割压力的增大,黄刺玫植株每厘米长的枝条上着生的叶背刺数量增多,平均皮刺长降低,并且在各放牧压力间差异显著。2004年的平均皮刺长对照为7.756mm,一次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为7.459、7.395、7.370mm,两次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为7.322、6.837、6.675mm;2005年皮刺长对照为8.069mm,一次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为7.100、6.778、5.909mm,两次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为6.589、6.270、4.738mm,说明当外界干扰强度逐渐增加时,黄刺玫植株的防御器官皮刺的长度逐渐缩短。皮刺密度的数据分析表明,黄刺玫植株每厘米长度枝条上着生的皮刺个数随外界干扰强度的增大而增大,2004年一次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为1.50、1.61、2.15个/cm,两次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为1.85、2.37、2.95个/cm;2005年一次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为1.27、3.38、3.05个/cm,两次刈割后轻度、中度、重度刈割处理后分别为4.21、1.85、2.37、2.95个/cm,并且不同强度的刈割干扰之间差异程度极大,黄刺玫植株的防御在外界干扰强度加大时增强。此外,随着刈割干扰程度的增强,皮刺间夹角有逐渐增大的趋势,在刈割条件下皮刺间夹角大于未刈割对照样地。

全文目录

中文摘要  4-6
英文摘要  6-9
1 引言  9-14
  1.1 国内外研究现状  10-13
  1.2 研究意义及目的  13-14
2 研究地区自然概况与实验方法  14-16
  2.1 自然概况  14
  2.2 实验方法  14-16
3 结果与分析  16-29
  3.1 黄刺玫植株叶构件对刈割强度的响应  16-22
    3.1.1 小叶长对刈割的适应变化  16-17
    3.1.2 叶面积对刈割的适应变化  17-18
    3.1.3 叶倾角对刈割的适应变化  18-19
    3.1.4 叶密度对刈割的适应变化  19-22
  3.2 黄刺玫植株防御器官对刈割的响应  22-25
    3.2.1 刈割对皮刺长的影响  22-23
    3.2.2 刈割对皮刺密度的影响  23
    3.2.3 刈割对叶刺密度的影响  23-24
    3.2.4 刈割对皮刺间夹角的影响  24-25
  3.3 黄刺玫植株生物量对刈割压力的响应  25-27
    3.3.1 各个构件生物量对刈割压力的适应变化  25-26
    3.3.2 资源分配格局在不同刈割压力下的模式  26
    3.3.3 根茎与地上生物量分配格局在刈割干扰下的模式  26
    3.3.4 茎叶生物量的分配格局在刈割干扰下的模式  26-27
    3.3.5 皮刺生物量的分配格局在刈割干扰下的模式  27
  3.4 讨论  27-29
4 结论  29-30
参考文献  30-35
致谢  35

黄刺玫（Rosa xanthina）在刈割干扰下的生态成本分配与适应策略的研究

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