沙化草地植被恢復(fù)過程中賴草地下根系發(fā)育影響因素研究.pdf

1、草地是陸地上面積僅次于森林的第二大綠色覆被層，約占全球植被生物量的36％、陸地面積的24％。我國草原面積約占國土面積的41％，其生態(tài)功能與經(jīng)濟價值均非常重要。退化和沙化一直是草地面臨的嚴(yán)峻問題，我國退化、沙化草地面積已占草地總面積的三分之一。開展如何恢復(fù)沙化草地植被研究具有重要意義。賴草（Leymus secalinus）是多年生根莖型禾草，以克隆生殖為主要的繁殖方式，不僅具有很強的抗逆能力，而且具有較高的營養(yǎng)和經(jīng)濟價值，是用于植被恢復(fù)

2、的優(yōu)質(zhì)牧草。本研究以賴草為實驗材料，以沙土作為培養(yǎng)基質(zhì)，探討了在沙化草地植被恢復(fù)過程中不同影響因素對賴草地下根系發(fā)育的影響，通過野外實驗和溫室實驗相結(jié)合的實驗方法，對賴草種子萌發(fā)、幼苗根系發(fā)育和定植以及根莖生長的影響因素進行了探究，主要研究結(jié)果如下:
　　1、賴草種子發(fā)芽受溫度、光照、播種深度以及是否浸種的影響顯著。
　　(1)在一定溫度范圍內(nèi)，賴草種子的發(fā)芽速度與溫度呈正相關(guān)系，30℃條件下發(fā)芽速度最快;最終發(fā)芽率隨著溫度

3、的升高呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，25℃時發(fā)芽率最高，為28％，相對于高溫情況，低溫（溫度＜20℃）不利于賴草種子的萌發(fā)。
　　(2)光照顯著影響賴草種子發(fā)芽速度和最終發(fā)芽率。有光的處理組中，種子的發(fā)芽時間比無光處理組提前2天，有光處理組的最終發(fā)芽率比無光處理組提高了9.33％，有光時，賴草長勢更好。
　　(3)在一定范圍內(nèi)，賴草最終發(fā)芽率與播種深度呈正相關(guān)，播種深度1cm時發(fā)芽率最高，為43.33％;播種深度0cm發(fā)芽率最低，

4、為20％。說明適當(dāng)?shù)脑黾硬シN深度可以增加賴草種子的發(fā)芽率。
　　(4)浸種處理的發(fā)芽率為39.33％，較不浸種處理的28％高，同時縮短了發(fā)芽周期，浸種處理比不浸種處理提前2天結(jié)束發(fā)芽。
　　2、營養(yǎng)、干旱和光周期影響賴草幼苗根系發(fā)育。
　　(1)高氮磷處理會抑制根系生長延伸和側(cè)根發(fā)生，同時也抑制了根莖和分蘗的產(chǎn)生，降低了賴草幼苗對營養(yǎng)的吸收能力，導(dǎo)致地上生物量下降。氮對賴草幼苗的抑制作用顯著強于磷，過量磷處理可以促進根

5、系對營養(yǎng)和水分的吸收。營養(yǎng)梯度處理中，高營養(yǎng)濃度的處理能夠促進賴草幼苗產(chǎn)生根莖和分蘗，幼苗更健壯。
　　(2)間歇干旱處理賴草幼苗會抑制根延伸生長和側(cè)根的發(fā)生，降低地上、地下生物量，但是對于賴草株高無明顯影響。
　　(3)12h光照處理顯著增加了賴草生物量，植株更健壯，根系較8h光照更發(fā)達，促進根莖和分蘗發(fā)生，較8h光周期產(chǎn)生根莖時間更短。
　　3、種植方向和單側(cè)營養(yǎng)對賴草根莖生長的影響
　　(1)田間實驗發(fā)現(xiàn)，

6、與東向和南向相比，根莖頂芽西向和北向移植時更利于賴草克隆片段根莖的延伸，移植克隆片段產(chǎn)生大量的分蘗、新芽、新根莖和發(fā)達的不定根，但沒有發(fā)現(xiàn)會對根莖頂芽的生長方向性產(chǎn)生影響。移植克隆片段在每隔一天旋轉(zhuǎn)90°處理下，賴草間隔子壽命會縮短，取而代之會產(chǎn)生發(fā)達的不定根。
　　(2)單側(cè)營養(yǎng)處理沒有改變根莖項芽的延伸方向，但是單側(cè)營養(yǎng)能夠促進根莖伸長和母株分蘗的產(chǎn)生。與田間實驗相比，賴草地上株數(shù)、分蘗數(shù)、芽數(shù)和新生根莖的數(shù)量都很少或不產(chǎn)生，