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黄土高原丘陵沟壑区柠条人工种群繁殖与生存策略研究

作　者: 孙黎黎
导　师: 张文辉
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 森林培育
关键词: 黄土高原丘陵沟壑区不同生境柠条人工种群有性生殖无性繁殖
分类号: S793.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 20次
引　用: 2次
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内容摘要

本研究以黄土高原丘陵沟壑区30年生柠条人工种群为研究对象,通过典型样地调查和室内试验,对柠条的地理分布、生物学生态学特性、群落结构特征,种群有性生殖和无性繁殖特性、干物质分配以及种群更新进行了系统的研究,确定了柠条人工种群在黄土高原丘陵沟壑区的最适生长区域,为柠条人工种群天然化培育提供了依据。主要研究结果如下:(1)黄土高原丘陵沟壑区柠条人工种群开花结实、种子散落基本正常,种子产量也较高,但种子落地后很少能够成苗定居,有性生殖在该区很难维持种群更新。光照对柠条结实产生积极影响,但水分是限制种子萌芽成苗的关键因素。(2)柠条人工种群的天然更新主要依靠母株无性繁殖产生的根蘖苗以及平茬后产生的萌生苗。根蘖苗在种群水平扩展中作用较大,其分布主要以稀疏游击型为主,且根系萌芽点在6~30cm土层最为密集;种群平茬后,萌生苗在迅速恢复林地盖度方面作用较大,且主要萌生于平茬1~2年后的伐桩上。影响柠条无性繁殖的主要环境因素是水分和光照,生长在阳坡的柠条无性繁殖较阴坡旺盛,根蘖苗数量多,但枝条枯死率较高;生长在阴坡的柠条株高、基径和冠幅等生长指标均大于阳坡,但根蘖苗数量少于阳坡。(3)以无性系为单元,统计无性分株的年龄结构,结果表明,不同生境的柠条人工种群均呈现出幼龄个体多、老龄个体少的现象,表现出强烈的无性繁殖扩展能力。种群中虽有枯死和枯稍发生,但并不影响种群的繁衍,仍有一定数量的幼苗足够维持种群更新,柠条人工种群可以实现天然化发育。(4)不同生境条件下30年生柠条人工种群单位面积(100 m2)无性系地上总干重比较结果为:阴坡上部>阴坡下部>阳坡上部>阳坡下部;不同生境无性系标准株根冠比呈现出:阳坡上部(1:0.67)>阴坡上部(1:0.70)>阳坡下部(1:1.04)>阴坡下部(1:1.53)。说明黄土高原丘陵沟壑区柠条人工种群以减少地上茎叶干物质、扩大地下根系的方式以适应干旱环境。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章文献综述  10-21
  1.1 研究背景、目的及意义  10-11
    1.1.1 研究背景  10-11
    1.1.2 研究目的  11
    1.1.3 研究意义  11
  1.2 植物生殖生态学研究现状  11-15
    1.2.1 植物繁殖对策研究  11-14
    1.2.2 植物群落演替和更新的研究  14-15
  1.3 柠条研究现状  15-19
    1.3.1 形态特征  15
    1.3.2 分布与适生生境  15-17
    1.3.3 生物学生态学特性  17
    1.3.4 生殖特性  17-18
    1.3.5 种子萌发研究现状  18
    1.3.6 柠条林地土壤水分研究现状  18-19
  1.4 研究内容  19-20
    1.4.1 地理分布与生物生态学特征  19
    1.4.2 有性生殖  19
    1.4.3 无性繁殖  19
    1.4.4 干物质分配与生存策略分析  19-20
  1.5 研究方案和技术路线  20-21
第二章研究区概况及研究方法  21-26
  2.1 研究区自然地理概况  21
  2.2 研究方法  21-26
    2.2.1 群落的选择  21
    2.2.2 样地背景及样地设置  21-22
    2.2.3 样地群落调查  22
    2.2.4 群落环境因子的测定  22
    2.2.5 有性生殖调查  22-23
    2.2.6 无性繁殖调查  23-24
    2.2.7 种群统计  24
    2.2.8 干物质测定  24
    2.2.9 群落物种多样性测度的方法  24-26
第三章柠条有性生殖研究  26-33
  3.1 生殖能力分析  26-28
    3.1.1 不同种群果实与种子产量  26-27
    3.1.2 不同生境果实特征及单果产种量比较  27-28
  3.2 种子质量分析  28-29
    3.2.1 种子生活力分析  28
    3.2.2 千粒重  28
    3.2.3 种子含水量  28-29
  3.3 种子实验  29-30
    3.3.1 不同生境柠条种子吸水萌发过程  29-30
    3.3.2 不同覆土厚度对种子萌发的影响  30
  3.4 影响有性生殖的环境因素分析  30-32
  3.5 小结  32-33
第四章柠条人工种群无性繁殖特性  33-42
  4.1 无性繁殖的扩散方式及各自的功能  33-34
    4.1.1 萌生苗的扩散方式  33
    4.1.2 根蘖苗的扩散方式  33-34
  4.2 不同生境条件下无性分株数量与萌苗特性  34-36
  4.3 不同生境柠条人工种群根蘖苗空间扩展格局  36-37
  4.4 不同生境柠条无性系生长  37-40
    4.4.1 无性系年龄结构  37-38
    4.4.2 不同生境柠条无性系生长  38-39
    4.4.3 无性系内的自然枯死状况  39-40
  4.5 小结  40-42
第五章不同生境柠条无性系干物质分配  42-49
  5.1 不同生境条件下柠条地上部干物质重量  42-45
    5.1.1 不同生境柠条人工种群干物质重量  42-43
    5.1.2 不同生境条件下枝条及叶片干重  43-45
    5.1.3 不同龄级枝条干重差异  45
  5.2 不同生境条件下无性系地下部干物质重量  45-47
    5.2.1 不同生境条件下柠条无性系各级根系干物质重量  45-46
    5.2.2 不同根级根长差异  46-47
  5.3 不同生境条件下无性系地上、地下干物质分配  47-48
  5.4 小结  48-49
第六章群落物种多样性  49-52
  6.1 不同生境柠条群落植物物种多样性  49
  6.2 不同生境柠条群落植物物种均匀度  49-52
第七章结论与建议  52-54
  7.1 主要结论  52-53
  7.2 建议  53-54
参考文献  54-60
致谢  60-61
作者简介  61

黄土高原丘陵沟壑区柠条人工种群繁殖与生存策略研究

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