荒漠草地合頭草枝系構型與個體大小之間關系的探討.pdf

1、植物構型是植物與環(huán)境相互作用、相互適應的最終產物，構型的變化有利于植物在不良生境中最大限度地利用環(huán)境中各種資源，其與功能的相互作用與互饋關系決定了植物的發(fā)展與演替。從構型分析的3個必要形態(tài)學性狀分枝率、分枝角度、枝長度以及葉在枝系構型中的分配分析不同形體大小的合頭草的構型變化，有利于了解合頭草各個生長階段的種群內部結構，以及由此引發(fā)的生境變化下合頭草對空間資源的獲取和利用特征，對于揭示不同大小結構的物種的資源配置策略具有重要的理論意義。

2、合頭草是亞洲中部荒漠地區(qū)的超旱生小半灌木，植株低矮，分枝多，根系粗狀，生態(tài)幅廣，適應性強，是良好的防風固沙改善生態(tài)環(huán)境的物種資源。對于不同形體大小的合頭草的構件形態(tài)特征的研究，和分布格局的探索，有助于研究合頭草枝系格局隨不同生活史階段的資源利用規(guī)律。簽于此，在肅南縣大河區(qū)喇嘛灣荒漠草地，進行群落學調查，劃分合頭草的大小級結構，測得各個大小級植株上各枝級的分枝數(shù)、分枝角度、枝長度以及各級枝上葉的分配和分布；并采用標準化主軸估計方法(SMA

3、)，分析各個大小級上分枝角度與分枝數(shù)、枝長度與分枝數(shù)的關系，以系統(tǒng)闡述不同大小的合頭草通過調整枝系構型以及葉在枝系中的分布來調控碳分配策略，進而增強植物的光合收益和適應性的機制，并分析得出合頭草在不同大小形體狀態(tài)下的生長策略的差異。結果表明：
　　（1）不同大小級級別合頭草的總體分枝率差異顯著，大小級Ⅲ、大小級Ⅱ的總體分枝率明顯大于大小級Ⅰ；3個大小級內枝條的數(shù)量均隨著分枝等級的增加而增加，各大小級的SRB3︰2值顯著大于SRB2

4、︰1值，大小級Ⅲ的SRB2︰1值與SRB3︰2值顯著高于大小級Ⅰ和大小級Ⅱ；分枝角度在不同級別合頭草的枝條中有顯著差異，一級枝的分枝角度為大小級III>大小級II>大小級I；2級枝的分枝角度為大小級III>大小級I>大小級II；3級枝的分枝角度為大小級I>大小級II>大小級III；不同大小級別的植株、同一級別枝條伸展能力存在明顯差異，3個大小級上2級枝的枝長最大，但不同大小級上2級枝長度間有顯著差異。
　?。?）大小級Ⅰ的合頭草中

5、，1級枝、2級枝、3枝級的分枝數(shù)和枝長度呈顯著的異速生長關系，且分枝數(shù)增加的速度小于枝長度增加的速度；大小級Ⅱ的合頭草中，1級枝分枝數(shù)和枝長度近等速生長，2、3級枝分枝數(shù)和枝長度呈顯著的異速生長關系，且分枝數(shù)增加的速度小于枝長度增加的速度。大小級Ⅲ的合頭草中，各級枝的分枝數(shù)和枝長度均呈正的異速生長關系，枝長度越大，分枝數(shù)越多，分枝數(shù)增加的速度大于枝長度增加的速度。
　?。?）大小級Ⅰ的合頭草中，1、2級枝的分枝角度增加的速度小于分

6、枝數(shù)增加的速度，3級枝的分枝角度增加的速度大于分枝數(shù)增加的速度；大小級Ⅱ的合頭草中，1級枝、2級枝、3枝級上分枝角度和分枝數(shù)均呈正的異速生長關系，各級枝分枝角度越大，分枝數(shù)越多，分枝數(shù)增加的速度小于分枝角度增加的速度；大小級Ⅲ的合頭草中，1級枝、2級枝的分枝數(shù)和分枝角度呈正的異速生長關系，分枝角度增加的速度大于分枝數(shù)增加的速度，3級枝分枝角度的增長速度小于分枝數(shù)的增長速度。
　?。?）合頭草在不同大小級的1級枝上無葉片分布；2級枝

7、上的葉片生物量在合頭草3個大小級上分別是2.31、3.02、3.14，占大小級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ合頭草生物量的7.38％、4.90%和3.2%，這與合頭草不同大小級植株個體地上生物量有顯著差異相符，3級枝上的葉片生物量之間在3個大小級上的差異達到了顯著水平，葉片生物量分別是大小級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ合頭草上葉片總生物量的71.85%、85.50%和89.66%。
　　植物枝系構型的變化受植株形體大小的限制，不同大小級的植株受資源獲取能力的限制，對分