匍匐茎草本绢毛匍匐委陵菜对局部遮荫的克隆可塑性

采自林窗和林内生境的绢毛匍匐委陵菜 (PotentillareptansL .var.sericophyllaFranch)“分株对”(即由一匍匐茎节间相连着的两个分株 ,其一为“目标分株” ,另一为“相连分株”)在一户外实验中经历了全不遮荫、全部遮荫和局部遮荫处理。该植物的基株生物量、匍匐茎总长度、分株数、匍匐茎比节间重、叶柄长、比叶柄重在遮荫条件下较小。匍匐茎节间长度没有对遮荫处理发生反应。在局部遮荫处理 ,遮荫斑块的分株的叶柄长度由于连着未遮荫斑块中分株而变得更长。这种克隆整合对克隆形态可塑性的修饰作用只在林窗生境来源的实验植物中观察到。其他克隆生长和克隆形态特征的可塑性在不同生境来源的实验植物间没有差异。     

土壤养分水平影响绢毛匍匐委陵菜匍匐茎生物量投资

为研究匍匐茎草本植物对基质养分供应水平的生物量分配格局的可塑性,在一盆栽实验中对绢毛匍匐委陵菜(Potentilla reptans var. sericophylla)进行了8种不同的养分处理。绢毛匍匐委陵菜植株生物量、匍匐茎数、分株数以及匍匐茎节间长在中等养分条件下最大。随土壤养分的降低,绢毛匍匐委陵菜对叶片和叶柄的生物量投资减小,而对根系的生物量投资增加。在中等养分条件下,绢毛匍匐委陵菜对匍匐茎的生物量投资倾向于最大,而在更高或更低的养分条件下倾向于减少。此生物量分配格局与de Kroon和Schieving的模型模拟结果相符合,结果表明在中等资源水平下增加对匍匐茎的生物量投资是克隆植物增加资源获取的对策之一。     

光照强度和基质养分对匍匐茎草本金戴戴克隆生长和克隆形态的影响

在深度遮光 (光照强度为高光条件的 6 .2 5% ,约为自然光照的 5.3% )或低养分条件下 ,金戴戴 (HalerpestesruthenicaOvcz.)生物量、初级分株叶面积、分株总数、匍匐茎总数和总长度均显著减小 ,而比节间长和比叶柄长显著增加。在低养分条件下 ,金戴戴匍匐茎平均节间长显著增加 ,而匍匐茎分枝强度和分株数显著减小。这些结果与克隆植物觅食模型相符合 ,表明当生长于异质性生境中 ,金戴戴可能通过以克隆生长和克隆形态的可塑性实现的觅养行为来增加对养分资源的摄取。在深度遮光条件下 ,金戴戴平均间隔子长度 (即平均节间长和平均叶柄长 )均显著减小。这一结果与以往实验中匍匐茎草本间隔子对中度和轻度遮光 (光照强度为高光条件的 1 3%～ 75% ,>1 0 %的自然光照 )的反应不同。这表明 ,在深度遮光条件下匍匐茎克隆植物可能不发生通过间隔子可塑性实现的觅光行为。光照强度和基质养分条件的交互作用对许多性状如总生物量、匍匐茎总数和总长度、二级和三级分株数、分株总数、初级分株叶面积以及分枝强度均有十分显著的效应。在高光条件下 ,基质养分对这些性状有十分显著的影响 ;而在低光条件下 ,基质养分条件对这些性状不产生影响或影响较小。这表明 ,光照强度影响金戴戴对基质养分的可塑性反应。在深度遮光     

高寒草甸退化对鹅绒委陵菜克隆生长特征的影响

为了揭示高寒草甸典型匍匐茎克隆植物对不同生境的生态适应对策,验证生境适应假说,并为高寒草地的退化演替机理研究提供依据,以调查统计和比较样地法研究了江河源区高寒草甸退化对鹅绒委陵菜克隆生长特征的影响。研究表明,重度退化草甸的植物群落结构、功能以及土壤特征发生了明显的变化,继而对鹅绒委陵菜无性系的克隆生长行为和形态特性产生了影响。高寒草甸退化后鹅绒委陵菜的匍匐茎增多,分支强度加大。退化草甸内鹅绒委陵菜的基株高度小于未退化草甸,根长大于未退化草甸,基株的叶片数目问没有明显差别。退化草甸的分株高度显著小于未退化草甸,而分株叶数大于未退化草甸,根长小于未退化革甸且差异不显著。未退化草甸内鹅绒委陵菜无性系的问隔子长度、粗度和匍匐茎长度大于退化草甸,间隔子平均数目少于退化草甸,差异都不显著。随着鹅绒委陵菜无性系匍匐茎数目的增加,不论重度退化草甸与未退化草甸,用于鹅绒委陵菜克隆繁殖的能量投资也逐渐增加。鹅绒委陵菜在未退化草甸用于克隆繁殖的能量投资比例高于退化草甸,其中未退化草甸内鹅绒委陵菜基株的干重占无性系总生物量的比例略低于退化草甸,分株和匍匐茎的干重占无性系总生物量的比例高于退化草甸。高寒草甸退化对鹅绒委陵菜克隆生长特征的这些影响,与植物群落结构和功能的变化导致生境变异密切相关,是其对高寒草甸退化导致的资源和生境差异的反应,也是对资源利用达到的最合理状态,是一种选择适应的结果,有利于克隆繁殖潜力的发挥。同时为生境适应假说提供了又一例证。     

光照强度和基质养分对匍匐茎草本金戴戴克隆生长和克隆形态的影响

在深度遮光(光照强度为高光条件的6.25%,约为自然光照的5.3%)或低养分条件下,金戴戴(Halerpestes ruthenica Ovcz.)生物量、初级分株叶面积、分株总数、匍匐茎总数和总长度均显著减小,而比节间长和比叶柄长显著增加.在低养分条件下,金戴戴匍匐茎平均节间长显著增加,而匍匐茎分枝强度和分株数显著减小.这些结果与克隆植物觅食模型相符合,表明当生长于异质性生境中,金戴戴可能通过以克隆生长和克隆形态的可塑性实现的觅养行为来增加对养分资源的摄取.在深度遮光条件下,金戴戴平均间隔子长度(即平均节间长和平均叶柄长)均显著减小.这一结果与以往实验中匍匐茎草本间隔子对中度和轻度遮光(光照强度为高光条件的13%～75%,>10%的自然光照)的反应不同.这表明,在深度遮光条件下匍匐茎克隆植物可能不发生通过间隔子可塑性实现的觅光行为.光照强度和基质养分条件的交互作用对许多性状如总生物量、匍匐茎总数和总长度、二级和三级分株数、分株总数、初级分株叶面积以及分枝强度均有十分显著的效应.在高光条件下,基质养分对这些性状有十分显著的影响;而在低光条件下,基质养分条件对这些性状不产生影响或影响较小.这表明,光照强度影响金戴戴对基质养分的可塑性反应.在深度遮光或低养分条件下,金戴戴可能通过减小匍匐茎节间粗度(增加比节间长)来增加或维持其相对长度,从而更有机会逃离资源丰度低的斑块.     

葡匐茎草本绢毛匐委陵菜对局部蔗荫的克隆可塑性

采自林窗和林内生境的绢毛匍匐委陵菜（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａ ｒｅｐｔａｎｓ Ｌ．ｖａｒ．ｓｅｒｉｃｏｐｈｙｌｌａ Ｆｒａｎｃｈ）“分株对”（即由一匍匐茎节间相连着的两个分株,其一为“目标分株”,另一为“相连分株”）在一户外实验中经历了全不遮荫、全部遮荫和局部遮荫处理。该植物的基株生物量、匍匐茎总长度、分株数、葡匐茎比节间重、叶西风长、比叶柄重在遮荫条件下较小。葡匐茎节间长度没有对遮荫处理发生反应。     

绢毛匍匐委陵菜与土壤有效磷的小尺度空间相关分析

许多学者认为植物空间分布是由在小尺度上起作用的某些土壤因子控制,但对克隆植物种群与土壤变量进行空间格局比较的研究相对较少。该研究主要探讨小尺度上克隆植物与土壤有效磷之间的空间相关性,特别是它们的相似性。土壤和植物样品取自北京东灵山的绢毛匍匐委陵菜(Potentilla reptans var. sericophylla)种群,样方大小为336 cm×96 cm;采用半方差函数和交互相关图来分析空间分布特征。结果表明,土壤有效磷含量空间分布的斑块性结构明显,空间自相关尺度为37.8 cm。绢毛匍匐委陵菜的各项测定指标与土壤有效磷的空间格局多数在75~110 cm尺度上显著负相关,在110~165 cm尺度上相关性不显著;分株数、叶数和匍匐茎生物量在小于50 cm尺度上以及根生物量在小于30 cm尺度上与土壤有效磷含量的空间格局显著正相关。资源共享和选择性放置克隆分株是绢毛匍匐委陵菜利用小尺度异质性土壤资源的重要生态对策。     

不同养分条件下和不同生境类型中根茎草本黄帚橐吾的克隆生长

 对多年生植物黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)在不同氮肥梯度和不同生境类型中的克隆生长行为进行研究。结果表明：1)资源水平与群落性质影响着间隔子(Spacer)长度的变化,氮肥处理使之明显变短;自然群落中的间隔子长度远远长于人工群落,说明黄帚橐吾间隔子具有很强的形态可塑性,能对资源水平和生境优劣作出反应。2)分枝强度(Branching intensity)具有随资源水平的增高而上升的趋势,表明无性系分株(Ramet)的形成和生长受环境资源状况和源株(Genet)生长状况的影响;3)黄帚橐吾的分枝角度为0˚或180˚,资源水平与环境差异对其影响不大,可塑性低;4)环境资源贫乏或植株比较拥挤时,黄帚橐吾个体根系资源分配比例加大,说明黄帚橐吾的资源分配(Resource allocation)模式更多地受环境资源条件和群落性质的影响。     

高寒草甸不同海拔梯度下多年生黄帚橐吾的克隆生长特征

通过对多年生植物黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)在四个不同海拔梯度下的克隆生长行为进行研究,结果表明：(1)资源水平(土壤养分)、干扰和群落性质影响间隔物(spacer)长度的变化。在第一和第四海拔梯度中(土壤养分较丰富)间隔物长度较短,而在第二和第三海拔梯度中(土壤养分较贫乏)间隔物长度较长,说明其能对资源水平和生境优劣作出反应。(2)分枝强度(branching intensity)随资源水平的增加而上升。(3)在高海拔、寒冷和资源较丰富的生境中,其生物量的投资偏向于地下部分生物量,说明黄帚橐吾的资源分配方式受到环境资源条件和群落性质的影响。     

凤尾竹硅酸体形态及其发生初探

利用光学显微镜、扫描电子显微镜对自然生长凤尾竹(Bambusa multiplex vat．nana(Roxb．)Keng f．)营养体各部分及生长发育各时期叶片的硅酸体进行观察研究。凤尾竹营养体各部分硅酸体形态分别为：叶片竹节形;叶鞘鞍形、钝方形;箨叶哑铃形;箨叶鞘鞍形;杆的表皮部位有少量椭圃形硅酸体,而内部来见成形的硅酸体;地下茎及根皆来见成形硅酸体。成熟硅酸体均沿脉横向排列。硅酸体在叶片、叶鞘、箨叶和箨叶鞘中基本上是按生长发育顺序从不成形到成形,由小到大变化的,分布由不规则到沿脉横列。同一叶从叶鞘到叶片呈现出由鞍形→钝方形(椭圆形)→竹节形渐变的趋势。光镜下,硅酸体内一般有折光率不同于其它部位的l到多个细小颗粒聚在一起形成的核状结构。凤尾竹不同生长发育期各部分硅酸体的晶核存在状况、硅酸体的形态和大小的演变趋势体现了硅质在植物器官表皮细胞上的连续沉积过程。     

Clonal Plasticity in Response to Partial Neutral Shading in the Stoloniferous Herb Potentilla reptans var. sericophylla

Ramet-pairs of Potentilla reptans L. var.sericophylla Franch from forest gap and forest understory were subjected to unshading, shading and partial shading treatments in a pot experiment. The genet biomass, total length of stolons, number of ramets, specific stolon weight, petiole length and specific petiole weight of the plant species under the shaded condition were smaller than those under the unshaded condition. The stolon internode length did not respond to the various treatments. In the plants from the forest gap, the petiloes of ramet grown in the shaded patch were longer as connected to plant part in the unshaded patch than as connected to plant part under the same shaded condition. Such modification of local response of ramet petiole to shading due to physiological integration was not observed in the plants from the understory. There was no effect of connection to ramets in shaded patches on the local response of the rest ramet characters to the partial unshading.     

百里香无性系的克隆生长特征

植物克隆生长及其与生态适应性的关系是当今植物种群生态学研究的热点和前沿课题,但目前小半灌木克隆生长的研究开展不多。百里香(Thymus serpyllum var. asiaticus)是一种具有地面匍匐茎的草本状小半灌木,可在土壤侵蚀剧烈、基岩大面积裸露的砒砂岩区形成百里香单优群落,在维持生态系统稳定方面具有重要的生态学作用。皇甫川流域是砒砂岩大面积分布的典型区域,在这一地区对百里香无性系的克隆生长进行研究,不仅具有重要的学术价值,而且在生态环境建设方面也具有一定的现实意义。在皇甫川流域选择含三级分株的百里香无性系,对其各级分株的总生物量、各构件生物量及数量、各构件生物量占总生物量的百分比及其月变化进行了研究。结果表明: 1)母株与子代相比,在总生物量、构件生物量及数量上占有绝对优势,而且具有体型大、结构复杂的特点; 2)对生物量分配格局的研究显示,母株根的生物量在总生物量中所占的比例最大,其叶所占的比例较低。子代叶的生物量在总生物量中所占的比例最大,其根所占的比例较低;3)不同级别分株在生物量分配上的差异,揭示了相互连接的分株在功能上的差别,母株可能更侧重于养分和水分的吸收,子株则更侧重于光合生产;4)构件枝、茎、花生物量分配比月变化显示,子1代各构件的生长规律与母株的基本一致,子2代与母株和子1代的相比差异较大,分析认为这可能是分株间不同程度的生理整合作用造成的结果。     

慈竹母株大小对克隆生长的影响

 克隆生长在慈竹种群更新中占有重要地位。本文以基径和生物量两个指标同时衡量慈竹(Neosinocalamus affinis)的母株大小,并分析了母株大小对新竹笋产生、竹笋大小和根茎大小的影响。结果表明：1）慈竹的成竹基径与一级母株基径、二级母株基径以及与2龄和3龄母株平均单株生物量呈正相关,但是成竹基径随一级母株基径增加比随二级母株基径增加而增加的速率快得多;2）慈竹母株大小与各样方中出笋数、活笋数和死笋数无显著的正相关;3）发笋母株的基径显著大于未发笋母株,但发一个笋母株与发两个以上笋母株的基径无显著差异;4）母株基径、2龄和3龄母株平均单株生物量都与根茎的长度和粗度呈显著正相关,且竹笋基径与根茎粗度也呈显著的正相关。母株大小对慈竹竹笋的影响是通过影响根茎实现的。总之,慈竹的克隆生长在个体水平受母株大小制约。     

不同放牧强度下冷蒿(Artemisia frigida )、星毛委陵菜(Potentilla acaulis)的形态可塑

 研究了不同放牧强度下（不放牧、轻牧(1.33只羊/hm2)、中牧(4.00只羊/hm2)、重牧(6.67只羊/hm2)）冷蒿 (Artemisia frigida)、星毛委陵菜 (Potentilla acaulis)的克隆形态（间隔子长度、分枝强度）可塑性以及生物量分配格局。两种植物的间隔子长度、分枝强度沿放牧梯度具有显著的可塑性反应。冷蒿间隔子长度：不放牧>轻牧>重牧>中牧;分枝强度：重牧>中牧>轻牧>不放牧。星毛委陵菜间隔子长度:轻牧>不放牧>中牧>重牧;分枝强度:重牧>中牧>轻牧>不放牧。冷蒿种群     

资源异质性环境中的植物克隆生长 :觅食行为

植物行为(plantbehaviour)[1,2]和植物克隆生长(clonalgrowthinplants)[3～5]是欧美近年来新兴的两个生态学研究领域。他们的交叉部——克隆植物的觅食行为(foragingbehaviour)[6～8]研究的成果不断地发表在各种重要国际学术刊物上[5,6,8,9]。它主要探讨克隆植物在资源异质性分布的环境中获取需资源的生态对策[8,10]。它突破了传统的植物个体“固定着生”的观念,与其它克隆植物生态学研究结果一道丰富了主要在研究非克隆植物基础上建立的(尤其是关于个体及个体以上组织水平)生物学和生态学的理论。并且具有潜在的应用价值。1　植物克隆生长…