大青沟国家自然保护区不同植被类型地面生苔藓植物物种多样性研究

在野外样方调查的基础上研究了大青沟国家自然保护区5种不同植被类型地面生苔藓植物物种多样性及其与环境因子之间相关性。（1）共发现苔藓植物12科27属55种,以丛藓科（Pottiaceae）、青藓科（Brachytheciaceae）和真藓科（Bryaceae）等为优势科,青藓属（Brachythecium）、真藓属（Bryum）和小石藓属（Weissia）等为优势属,优势种有双色真藓（Bryum bicolor）、西伯利亚瘤冠苔（Mannia sibirica）、密叶绢藓短柄变种（Entodon compressus var.zikaiwiensis）、绒叶青藓（Brachythecium velutinum）和地钱（Marchantia polymorpha）等;（2） Alpha多样性指数中,Patrick丰富度指数6~29,Shannon-Wiener多样性指数1.439 2~2.608 0,变化规律均为：水曲柳林（Fraxinus mandschuria forest） > 蒙古栎林（Quercus mongolica forest） > 大果榆林（Ulmus macrocarpa forest） > 西伯利亚杏灌丛（Armeniaca sibirica shrub） > 羊草草地（Leymus chinensis community）;Simpson优势度指数0.131 6~0.295 5,与上述两指数呈显著负相关;Pielou均匀度指数0.663 0~0.803 3,与以上指数相关性不强;（3）影响物种多样性的主要环境因子有空气湿度、土壤水分、乔木盖度和灌木盖度;（4） Bata多样性指数0~0.652 2,大果榆林与蒙古栎林之间相似度最大,羊草草地与水曲柳林之间无相似性;水曲柳林和蒙古栎林是研究区地面生苔藓植物物种多样性保护的重点。     

腾格里沙漠固定沙丘藓类植物结皮层的自然恢复及人工培养试验研究

 通过藓类结皮层的自然恢复和人工培养藓类植物促进结皮层形成试验,研究了腾格里沙漠固定沙丘生物结皮层形成过程中优势成分真藓 （Bryum argenteum） 的繁殖生物学特性,结果表明：藓类结皮层人工去除后在3～4年内70%的样方基本恢复,在此过程中真藓主要靠茎叶碎片传播和繁殖;通过分株法、撒茎叶法培养的真藓在1个月后长满整个样地, 主要通过如下方式繁殖——茎的碎片连续分枝可产生小植株,茎、叶均可产生原丝体,由原丝体发育产生小植株,小植株又可再生原丝体,如此反复产生新植物体,这一过程是野外人工促进生物结皮层形成过程中真藓主要的繁殖途径。与室内培养中真藓的繁殖特性相比较,野外培养的真藓在繁殖过程中产生的原丝体较粗壮,分枝多,但在两种条件下的繁殖特性相同,能够揭示该地区自然条件下藓类植物萌发和定居的繁殖机理。该研究为人工促进生物结皮层形成及治理受损结皮层提供了实验依据。     

干旱半干旱地区生物结皮层藓类植物氨基酸和营养物质组成特征及适应性分析

通过对生长在干旱-半干旱地区的藓类体内的氨基酸组成及含量变化、营养元素含量变化和可溶性糖含量变化及藓类结皮土壤相应营养元素含量变化的分析,以揭示藓类的营养组成特征及对环境的适应性机制。研究样地选择在内蒙古鄂尔多斯高原的典型草原区和宁夏腾格里沙漠南缘的草原化荒漠区。通过实验,从藓类植物体内检测出17种氨基酸,表明其体内的氨基酸组成大部分与高等植物相同,其中天门冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸、亮氨酸和精氨酸的含量最高,约占总氨基酸的50%。脯氨酸含量在所有氨基酸中处于较低水平,平均只占氨基酸总量的3.12%。草原化荒漠区与典型草原区分布真藓平均总氨基酸含量均大于土生对齿藓,两地区间真藓有10种氨基酸(包括脯氨酸)含量有显著性均数差异(p<0.05),而土生对齿藓只有脯氨酸有显著性差异(p<0.05)。赖氨酸、精氨酸含量在两个地区各种藓类体内有相对稳定的含量,没有显著差异,而脯氨酸的含量在同一地区没有显著的差异,但在不同地区却有显著性差异。藓类体内营养元素显著高于结皮层土壤,表明苔藓植物有很强的元素富集能力,其中N含量最高,P含量最低。不同种类植物体内营养元素Ca、Mg、K的含量存在差异,表明藓类植物对金属营养元素有很强的选择吸收能力。元素相对利用能力(植物/土壤),K最大,P最小,Ca、Mg因种类不同存在差异。N/P比率在草原化荒漠区分别为真藓10.25,刺叶赤藓13.59,土生对齿藓15.78;在典型草原区分别为真藓11.91,土生对齿藓10.55,盐土藓11.37,可知N、P在干旱区不是藓类植物生长的限制因子。元素之间的相关分析表明N和P,Ca和Mg明显相关(p<0.05),而K和Ca、Mg之间则显著负相关(p<0.01),表明K和Ca、Mg之间存在制约关系。可溶性糖和脯氨酸含量分析表明,随降雨量增加二者含量明显呈现递减趋势,说明脯氨酸、可溶性糖的含量与苔藓植物的抗旱性有一定的关系。     

生物结皮层小石藓在不同土壤中繁殖适应性及个体形态特征比较研究

以沙地与黄土丘陵区生物结皮层的小石藓(Weissia controversa Hedw)为材料,通过繁殖试验和形态解剖试验研究其在8 种不同土壤类型的种群增长和个体形态特征,以揭示对不同土壤的繁殖及形态适应性。结果表明：(1)小石藓的环境耐受范围较宽,在不同土壤上的生长状况存在差异。其中栗钙土以K 值9177(株)表现为最适,小石藓萌发期表现为深层黄绵土(a=5.811)最短;瞬时增长率为半固定土和杨树林土最高(r=0.098)。(2)除深层黄绵土和黑钙土外,小石藓在其余6 种土壤条件下的生长繁殖曲线决定系数R2＞0.95,对Logistic曲线的拟合度较高;(3)在形态学特征比较中,栗钙土、固定风沙土在植株高度、中茎叶片间距、中茎宽度及叶宽、叶尖长、叶轴长上与其他6 种土壤间差异显著(P＜0.05),说明小石藓个体形态特征对干旱半干旱地区环境的适应,结合其繁殖学特征,也说明小石藓对环境的双重选择适应性。