荒漠草地合頭草枝系構(gòu)型與個(gè)體大小之間關(guān)系的探討.pdf

1、植物構(gòu)型是植物與環(huán)境相互作用、相互適應(yīng)的最終產(chǎn)物，構(gòu)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(guān)系決定了植物的發(fā)展與演替。從構(gòu)型分析的3個(gè)必要形態(tài)學(xué)性狀分枝率、分枝角度、枝長度以及葉在枝系構(gòu)型中的分配分析不同形體大小的合頭草的構(gòu)型變化，有利于了解合頭草各個(gè)生長階段的種群內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以及由此引發(fā)的生境變化下合頭草對(duì)空間資源的獲取和利用特征，對(duì)于揭示不同大小結(jié)構(gòu)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(yīng)性強(qiáng)，是良好的防風(fēng)固沙改善生態(tài)環(huán)境的物種資源。對(duì)于不同形體大小的合頭草的構(gòu)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(jìn)行群落學(xué)調(diào)查，劃分合頭草的大小級(jí)結(jié)構(gòu)，測(cè)得各個(gè)大小級(jí)植株上各枝級(jí)的分枝數(shù)、分枝角度、枝長度以及各級(jí)枝上葉的分配和分布；并采用標(biāo)準(zhǔn)化主軸估計(jì)方法(SMA

3、)，分析各個(gè)大小級(jí)上分枝角度與分枝數(shù)、枝長度與分枝數(shù)的關(guān)系，以系統(tǒng)闡述不同大小的合頭草通過調(diào)整枝系構(gòu)型以及葉在枝系中的分布來調(diào)控碳分配策略，進(jìn)而增強(qiáng)植物的光合收益和適應(yīng)性的機(jī)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(jié)果表明：
　?。?）不同大小級(jí)級(jí)別合頭草的總體分枝率差異顯著，大小級(jí)Ⅲ、大小級(jí)Ⅱ的總體分枝率明顯大于大小級(jí)Ⅰ；3個(gè)大小級(jí)內(nèi)枝條的數(shù)量均隨著分枝等級(jí)的增加而增加，各大小級(jí)的SRB3︰2值顯著大于SRB2

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

5、，1級(jí)枝、2級(jí)枝、3枝級(jí)的分枝數(shù)和枝長度呈顯著的異速生長關(guān)系，且分枝數(shù)增加的速度小于枝長度增加的速度；大小級(jí)Ⅱ的合頭草中，1級(jí)枝分枝數(shù)和枝長度近等速生長，2、3級(jí)枝分枝數(shù)和枝長度呈顯著的異速生長關(guān)系，且分枝數(shù)增加的速度小于枝長度增加的速度。大小級(jí)Ⅲ的合頭草中，各級(jí)枝的分枝數(shù)和枝長度均呈正的異速生長關(guān)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(jí)Ⅰ的合頭草中，1、2級(jí)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(jí)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(jí)Ⅱ的合頭草中，1級(jí)枝、2級(jí)枝、3枝級(jí)上分枝角度和分枝數(shù)均呈正的異速生長關(guān)系，各級(jí)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(jí)Ⅲ的合頭草中，1級(jí)枝、2級(jí)枝的分枝數(shù)和分枝角度呈正的異速生長關(guān)系，分枝角度增加的速度大于分枝數(shù)增加的速度，3級(jí)枝分枝角度的增長速度小于分枝數(shù)的增長速度。
　　（4）合頭草在不同大小級(jí)的1級(jí)枝上無葉片分布；2級(jí)枝

7、上的葉片生物量在合頭草3個(gè)大小級(jí)上分別是2.31、3.02、3.14，占大小級(jí)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(jí)植株個(gè)體地上生物量有顯著差異相符，3級(jí)枝上的葉片生物量之間在3個(gè)大小級(jí)上的差異達(dá)到了顯著水平，葉片生物量分別是大小級(jí)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(gòu)型的變化受植株形體大小的限制，不同大小級(jí)的植株受資源獲取能力的限制，對(duì)分