天津沿海滩涂互花米草种群生殖分株数量特征及生殖分配研究

通过对天津沿海滩涂单优群落的取样调查,研究了互花米草种群生殖分株的数量特征和生殖分配规律。结果表明,在籽实成熟期,互花米草种群单个生殖分株重为15.62±9.26 g,穗和种子重分别为2.68±2.08和1.39±1.12 g,小穗和种子数分别为537.7±362.2和490.2±376.3个,生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别为15.02±5.83和7.62±3.8%,结实率为81.9 ±28.6%。穗和种子的形成分别需要分株积累3.2和3.6 g以上的生物量。穗长、穗重、种子数、小穗数、生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别与分株高度呈极显著(p<0.01)的正相关关系。穗重、小穗数、种子重、种子数、生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别与分株重呈极显著(p<0.01)的线性正相关关系。种子数、小穗数、生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别与茎和叶鞘生物量分配呈极显著(p<0.01)的负相关关系。穗各构件在空间上的分布也存在较强的规律性。     

狗尾草和金色狗尾草种群生殖分株生物量结构及生长

采用野外生态学实验方法对狗尾草属狗尾草和金色狗尾草种群生殖分株组分生物量结构及生长情况进行了比较。结果表明:在种内2物种生殖分株组分生物量具有较大的变异特征;组分生物量分配变异系数较小,分别为11.11%~22.77%和12.41%~26.82%;生殖分株营养组分生物量随株高和总生物量增加而均呈现幂函数形式增长,表现为相似的异速生长规律;其中,狗尾草全体拟合方程的R2值在55%~71%,金色狗尾草为62%~81%;在种间,生殖分株各组分除株高存在显著差异外,其余均不显著;生物量分配中,生殖分配和鞘生物量分配呈极显著差异。研究表明,狗尾草属2物种生殖分株在相同生存环境下,组分生物量和生长情况在种内和种间会同时受随机环境因子和自身遗传因子的内外调控,而表现出一定异同点。     

荒漠植物白刺属4个物种的生殖分配比较

选定乌兰布和沙漠地区白刺属4种植物为研究对象,通过对其样株在花期的各生殖构件的数量特征及生物量调查,系统研究了唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)、西伯利亚白刺(Nitraria sibirica Pall.)、大白刺(Nitraria roborowskii Kom.)和泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa Maxim.)4种白刺属植物在生殖枝水平上的生殖分配。结果表明:不同白刺属植物在分株高度、生殖枝长、生殖枝基径、单枝花数、花序干重、枝叶干重等生殖构件的数量性状方面均有显著差异,其中泡泡刺的各生殖构件的数量均最小;除了西伯利亚白刺的生殖分配值达到44.51%外,其余3种白刺的生殖分配值均没有超过20%。经统计分析,4种白刺种群的生殖枝长分别与分株高度呈显著(P<0.05)的直线性正相关关系;生殖枝花序干重与分株高显著正相关;4种白刺的生殖分配随着分株生殖枝生物量的增加而减少,即白刺的个体大小与生殖分配之间呈现负相关关系。这种生殖分配特点反映了不同白刺植物对生长环境的资源利用、与克隆繁殖的权衡及对生态适应的策略。     

松嫩平原肥披碱草种群不同抽穗时间生殖分蘖株表型可塑性

每隔4 d对松嫩平原肥披碱草种群进入抽穗初期的生殖分蘖株进行大样本随机挂签,于籽实蜡熟期取样,分析5次采集样本生殖分蘖株数量性状的差异及其与缩短生殖生长时间的关系.结果表明:生殖分蘖株各数量性状指标均随生殖生长时间的缩短逐渐减小.生殖生长时间的缩短不利子生殖分蘖株的生殖生长、生殖分配和结实.抽穗时间越晚,对生殖分蘖株结实与生殖分配的影响越大.抽穗时间相差16 d,籽实生物量、结实率、生殖分配Ⅰ和生殖分配Ⅱ分别下降99.4%、98.8%、54.3%和99.2%.随生殖生长时间的缩短,株高呈直线函数下降,花序生物量、生殖分配Ⅰ和结实率呈指数函数下降,分株生物量、花序长、小花数呈幂函数下降,籽实生物量、籽实数和生殖分配Ⅱ呈对数函数下降.     

两种生境中薇甘菊种群的生物量生殖分配

于2004年薇甘菊（Mikania micrantha）生殖阶段的现蕾期至种子成熟期,从种群和构件水平上研究了两种生境（林窗和开阔地）中薇甘菊种群的生物量生殖分配。结果表明,在生殖生长过程中,两种生境中的种群用于营养生长的生物量分配均占有绝对优势,而生殖生长的波动相对较大。花序的生物量分配（RA）总体上均呈现由低到高的变化趋势。在不同时期,林窗薇甘菊种群的营养枝生物量分配均小于开阔地,而除了种子形成期和种子成熟期以外的其它各个时期,林窗中生殖枝的生物量分配均大于开阔地,林窗中花序的生物量分配均显著大于开阔地。表明薇甘菊能有效权衡其在不同生境中的繁殖策略,开阔地中的薇甘菊种群的繁殖策略倾向于克隆繁殖,而林窗生境中薇甘菊种群则相对更倾向于有性生殖。     

放牧影响下羊草种群生殖生态学的研究

在种群水平上系统研究了放牧对松嫩草原关草种群无性繁殖、有性生殖和生物量的生殖分配的影响。结果表明,放牧制约了羊草种群无性繁殖和有性生殖的更新途径,表现在随放牧强度增加,无性繁殖体营养技密度、根茎牙密度和有性生殖体种子生物量、结实数和生殖枝分化率等指标均显著下降,是生牧后下降迅速。随放牧强度增加,关草种群根茎生物量的分配比例显著增加,而同化器官、非同化器官和种子生物量分配比例都显著下降,极牧阶段几科     

松嫩平原碱化草甸朝鲜碱茅(Puccinellia chinampoensis)种群生殖分蘖株的生长规律

朝鲜碱茅(Puccinellia chinampoensis)是一种耐盐碱丛生型禾草,广泛分布于松嫩平原碱化草甸.采用每隔3d对朝鲜碱茅种群中处于抽穗初期的生殖分蘖株随机挂一次标签,于籽实蜡熟期同时进行大样本取样与测定的方法,定量分析了5次所标记的生殖分蘖株的数量性状的变化规律及生殖分蘖株的生长规律.结果表明,在朝鲜碱茅种群中,虽然抽穗时间只相隔3d,但生殖分蘖株的各数量性状均具有较大的表型可塑性,总的变化趋势是抽穗时间相隔越长,差异越大.其中,5次样本中的相邻平均花序生物量之间的差异均达到了显著水平.延长生殖生长16d,平均分蘖株高增加了23.16%,花序长增加了25.70%,分蘖株生物量增加了74.99%,花序生物量增加到2.63倍,生殖分配增加了93.25%.随着生殖生长时间的延长,朝鲜碱茅种群生殖分蘖株高、分蘖株生物量和花序生物量均呈指数增加,花序长和生殖分配呈直线增加,生殖生长比率呈先增加后降低的抛物线变化.不同时间进入生殖生长阶段的生殖分蘖株均具有相同的生长规律.其中,花序长均随分蘖株高的增加呈指数异速增长,花序生物量均随分蘖株生物量的增加呈直线同速增长.分蘖株的生殖生长越延长,对现实种群的贡献就越大,对未来种群的贡献更大.     

温室条件下增强UV-B辐射对小麦、谷子大小等级性和异速生长的影响

通过温室盆栽试验,研究了小麦与谷子种群在增强UV—B辐射条件下个体大小等级性与异速生长的变化模式。结果如下：①UV—B辐射处理组与对照组相比株高和生物量极显著下降（P〈0．01）,并且其株高和生物量的频率分布均向左偏移。②增强的UV—B辐射使小麦、谷子株高和各部位生物量的Gini系数极显著增大（P〈0．001）。③在增强UV-B辐射下,小麦和谷子株高．生物量之间仍表现为“简单异速生长关系”（P〈0．05）,但株高一生物量之间这种关系发生较大的偏离。结果表明增强UV—B辐射对不同大小的植物个体影响是不均匀的。     

羊草种群生物量和能量生殖分配的研究

从构件入手,研究了生长季羊草种群根茎、营养枝和生殖枝及其构件的生物量和能量分配及季节动态,结果表明种群营养枝和生殖枝的生物量和能量分配没有显著的颉抗关系,但营养枝和根茎生物量和能量分配比例间呈显著的颉抗关系。研究结果还表明种群根茎、营养枝和生殖枝及构件的生物量和能量分配比例间的差异基本不显著,而且季节动态趋势一致,即生物量分配和能量分配是等价的。     

恢复措施对退化草地羊草种群有性生殖数量特征的影响

在封育和翻耙处理的退化羊草草地上,对羊草种群有性生殖的数量特征进行了比较研究．结果表明,翻耙样地羊草种群密度下降显著,生殖蘖密度变化不显著,生殖蘖穗长、节间长、生殖生长比率、穗节数、小穗数、小花数、饱满籽实数和结实率都有显著增长,籽实产量、净籽实重和千粒重分别是封育样地的2．68、3．49和1．3倍．在翻耙样地中,羊草种群发育有复小穗的生殖蘖比封育样地多16％,生殖蘖上复小穗的数量也显著增加,生殖蘖以相对少的小穗,生产了较多的小花和更多的籽实来提高种群的籽实产量．两个样地中羊草种群的生物量生殖分配在种群对生殖蘖RA1、生殖蘖对穗序RA4、穗序对籽实RA6 3个层次上无显著差异,而种群对穗序RA2、生殖蘖对籽实RA5的生殖分配差异显著,种群对籽实RA3的生殖分配差异极显著．     

岩白菜（虎耳草科）不同海拔居群的繁殖分配

资源分配策略是植物生活史研究的重要内容之一,植物用于繁殖的相对资源比例（即繁殖分配）与植株的生活史特征、个体大小及植株的生境密切相关。本文研究了藏东南色季拉山一个阴坡上海拔4200m～4640m范围内6个不同居群的虎耳草科多年生草本植物岩白菜（Bergenia purpurascens）的繁殖分配特征,结果发现：（1）繁殖器官生物量、营养器官生物量、地上部分总生物量、花数目、花序轴长度均随海拔的升高而显著降低,而叶数目随海拔变化不大,繁殖分配值则先降低后升高,转折点在林线过渡带（海拔4400m）处;（2）各居群（海拔4300m居群除外）营养器官生物量与繁殖器官生物量均显著正相关,而营养器官生物量与繁殖分配则负相关,但各居群的显著性不同;（3）各居群繁殖器官生物量与植株个体大小（营养器官生物量）呈不同程度的异速增长,而繁殖分配则与植株个体大小负相关;（4）各居群植株都存在一个繁殖所需的个体大小阈值,而且这一阈值在林线以下区域随海拔的升高而显著增大,在林线以上区域变化不显著。研究结果表明,海拔并不是影响岩白菜繁殖分配策略的唯一生态因子,不同居群的生境状况和植株个体大小都与其资源分配策略密切相关,高山地区林线的存在对植物资源的权衡方式会产生巨大影响。     

黄帚橐吾花序结构的资源配置与环境的关系

 为了系统地了解黄帚橐吾(Ligularia virgaurea) 自然种群的繁殖对策,在其繁殖分配研究的基础上,通过统计不同部位头状花序的生物量投入,进一步分析了存在于总状花序内资源分配上的结构效应及其对不同生境条件的反应。结果表明：1）总状花序、不同部位头状花序在资源投入上受其栖息生境各种生态因子的影响而在不同生境和平均种群密度间存在着差异,并表现出一定的趋势;2）可代表个体水平的总状花序大小、头状花序大小、头状花序数量和头状花序平均重量等特征,都与种群密度呈现出程度不同的负相关关系,而总状花序内不同部位的头状花序大小则与种群密度变化无关;3）总状花序内的资源分配存在着位置依赖性,这种显著差异表现为顶部头状花序比基部和中部头状花序有较大的资源分配;4）总状花序顶部、中部和基部头状花序的资源分配与总状花序大小表现出极显著或显著的负相关关系。     

扎龙湿地不同生境芦苇分株的形态特征及生物量分配的异速关系

不同环境条件下的植物个体可以表现出形态特征的分异和物质分配的权衡与调整。采用大样本抽样调查与统计分析方法,比较研究扎龙湿地不同生境芦苇(Phragmites Australis)生殖株和营养株的形态特征以及生物量分配的异速关系。结果表明：在9月末,盐碱生境、旱生生境、湿生生境和水生生境芦苇分株的生长表现出较大的生态可塑性,株高和株重均以盐碱生境最小,水生生境最大,最大值与最小值的比值分别为1.3—3.3和1.8—5.1,分株生长在种群间的变异度高于种群内,与营养株相比,生殖株的变异度较低;分株的支持分配与生产分配的比值为1.8—4.2,生产分配以盐碱生境最高,以水生生境最低,而支持分配和生殖分配表现与生产分配相反的序位;生殖株的花序长和花序重与株高间呈直线函数形式增长,株高和株重低于种群平均值的20%和35%的分株不进行有性生殖;叶重、叶鞘和茎重以及分株重与株高间呈幂函数形式的异速生长关系。植物通过改变个体的形态特征以及调整构件间生物量分配适应不同环境,而受遗传因素控制的构件间生长关系却相对稳定。     

展毛翠雀花期繁殖特征和生物量分配对放牧的响应

生物量分配影响植物生长和繁殖,是植物生活史研究的重要内容。为了了解植物生活史性状对放牧的响应,该研究以青藏高原高寒草甸毒杂草展毛翠雀为对象,分析了放牧干扰对展毛翠雀的花期繁殖分配和性分配的影响。结果表明:放牧显著降低了展毛翠雀的总生物量、个体大小和繁殖投入; 放牧未改变展毛翠雀的营养部分与繁殖部分的等速生长关系,但显著增加了繁殖部分的生物量分配和总花数; 展毛翠雀的个体大小与总花数呈显著的正相关关系,但与性分配呈显著的负相关关系; 展毛翠雀的总花数与单花大小、单花的花瓣比例均表现出负相关关系,表明总花数与单花大小之间、总花数与单花的花瓣比例之间均存在权衡。因此,在放牧条件下,展毛翠雀的繁殖分配和性分配均表现出显著的可塑性。     

Size-dependent allocation to sexual and vegetative reproduction in four clonal composites

Summary Populations of Silphium speciosum, Vernonia baldwinii, Solidago canadensis and Pityopsis graminifolia were studied to determine whether biomass allocation to sexual and vegetative reproduction and the balance between them were size-dependent and whether interpopulation differences in allocation patterns could be predicted from differences in population size distributions. All four species showed strong linear relationships between inflorescence mass and vegetative mass with negative y-intercepts. As a result, sexual reproductive effort (SRE) was a monotonically increasing function of ramet size. Genet size was a poor predictor of SRE. In each species, the regression parameters of these relationships differed significantly between burned and unburned habitats indicating size-independent interpopulation differences in patterns of reproductive effort as well as sizedependent effects. Interpopulation variation in vegetative reproductive effort (VRE) was greater than variation in SRE, but neither VRE nor the pattern of partitioning of VRE among daughter rhizomes showed significant relationships to plant size.     

北京地区14份柳枝稷生物量及分配差异研究

采用14份柳枝稷开展盆栽试验,研究了在北京地区条件下其生物量差异及分配规律。结果表明,低地型柳枝稷Kanlow生物量最高,其茎秆、地上部和整株生物量分别达到175.48 g/株、299.18 g/株和447.66 g/株,而高地型柳枝稷Nebraska生物量最低,其茎秆、地上部和整株生物量分别为29.86 g/株、58.08 g/株和140.51 g/株。就柳枝稷整株植株而言,Kanlow地上部生物量分配比例最高,达到63.13%,S2最低,为40.55%,Kanlow地上部营养器官生物量分配比例最高,达到48.67%,Nebraska最低,为31.88%。就柳枝稷地上部而言,Alamo、Kanlow和Trailblazer茎秆生物量分配比例及茎叶比均较高,分别为35.91%和2.75,37.09%和2.56,34.39%和2.48。起源纬度显著影响了柳枝稷的生物量及其分配,就柳枝稷整株植株而言,起源纬度与柳枝稷生物量显著负相关,与地下部生物量分配比例显著正相关,与地上部、种子和茎生物量分配比例显著负相关。就柳枝稷地上部而言,起源纬度与茎生物量分配比例及茎叶比显著负相关,与叶和鞘生物量分配比例显著正相关。生物量的差异及其分配规律反映出柳枝稷对生态环境长期适应的生殖与生长策略。本研究为柳枝稷遗传资源引种和品种选育提供了依据。     

叶片损害强度与基质营养水平对苦草补偿性生长的影响

通过室外双因子控制试验,研究了叶片损害强度与基质营养水平对沉水植物苦草补偿性生长的影响.结果表明：叶片损害与基质类型对苦草的累积生物量、生物量的分配（根叶比）及分株数均有显著影响.与未受损植物相比,强受损使苦草的累积生物量及无性分株数显著降低,根叶比明显升高,而弱受损与未受损处理之间没有明显差别.与营养贫瘠的岸泥相比,生长在肥力较高湖泥中的苦草的累积生物量较高,而根叶比与分株数较低;叶片损害与基质类型对苦草的相对生长率也有显著影响,受损使苦草的生长率明显提高,而两受损处理之间无显著差别.未受损与强受损时,湖泥中苦草的生长速率明显高于岸泥,弱受损时则相近.并初步探讨了水生植物受损后的补偿生长机理.     

伊犁特克斯河河岸带镰叶锦鸡儿灌丛分株结荚特征

以伊犁特克斯河河岸带阶地和河漫滩两种生境镰叶锦鸡儿(Caragana aurantiaca)灌丛为对象,研究了结荚数量、重量、荚果大小与灌丛分株高度、分枝数量、丛径等指标的关系,探讨了荚果生产过程在种群更新中的作用。结果表明,阶地中的镰叶锦鸡儿荚果数量、荚果长度和荚果生物量显著高于河漫滩,而有性繁殖分配和单个荚果重显著低于河漫滩。荚果数量和荚果生物量大小分布特征较一致,均呈现L型分布格局,符合gamma分布,集中于0~20枚和0~0.5 g。单荚重在两个生境符合对数-正态分布,集中于10~30 mg。两种生境荚果大小变异性主要由大个体引起。标准主轴回归分析表明,除河漫滩生境的荚果生物量与分株高的回归方程未达到显著水平之外,荚果数量、荚果重与分株高、分枝数、丛径的回归方程均达到显著水平。不论荚果数量还是荚果重,在两种生境中的斜率大小顺序均遵循分株高>丛径>分枝数的变化规律,其中分株高和丛径的斜率差异不明显,但均显著大于分枝数。两种生境镰叶锦鸡儿均可产生大量的荚果,在阶地中倾向于产生大量、小的荚果,河漫滩倾向于产生少、大的荚果,种群更新不存在种源限制,生产管理中应注意增加灌丛高度和丛径,提高结荚量,促进种群的自我更新和维持。     

INTRA- AND INTERCLONAL COMPETITION IN THE CLEISTOGAMOUS GRASS AMPHIBROMUS SCABRIVALVIS

The relationship of differences in life history traits among genotypes to competitive ability is not well known for most clonal plants. It has been hypothesized that genetically identical clones will compete more intensively than genetically distinct clones. The perennial grass Amphibromus scabrivalvis, which produces basal corms and cleistogamous seeds enclosed by leaf sheaths, exhibits pronounced clonal growth via rhizome and ramet production. In a controlled greenhouse experiment, clones of four genotypes of this species were grown under three regimes: alone in the absence of competition, paired with a clone of the same genotype (intraclonal competition), and paired with a clone of a different genotype (interclonal competition). There were differences in some biomass measures and in ramet and corm production among the four genotypes grown in the absence of competition. All genotypes showed a significant reduction in total biomass under both intra- and interclonal conditions, indicating that competition had occurred. For three of four genotypes, biomass allocation to corm increased under competition, while allocation to cleistogamous seeds was constant or increased slightly. Although some genotypes in specific interclonal combinations were less affected by competition than in intraclonal combinations, there was no support for the contention that the effects of competition were more intense for genetically identical clones.