沙地云杉生態(tài)學(xué)研究.pdf

1、在我國北方地區(qū)有三種主要的云杉,即紅皮云杉,沙地云杉和白桿云杉.通過對它們形態(tài)、生態(tài)地理分布、生態(tài)特征和細(xì)胞學(xué)特征進(jìn)行的比較研究,確定了它們之間的親源關(guān)系,并選定沙地云杉作為本研究的主要對象,進(jìn)行了如下研究.(一)沙地云杉是內(nèi)蒙古特有樹種,只分布在生態(tài)環(huán)境非常脆弱的渾善達(dá)克沙地東部的邊緣地區(qū).由于沙地云杉長期生長在干旱沙地上,因沙地坡度、坡向和部位的不同,土壤含水量差別很大.因此,沙地云杉對土壤水分適應(yīng)上,形成了3種土壤生態(tài)型-紫果型(

2、f.purpurea W.D.Xu f.now)、綠果型(f.viridis W.D.Xu f.nov)和紅果型(f.rubra W.D.Xu f.nov).據(jù)長期定位觀測研究,這3種生態(tài)型沙地云杉之間的性狀變異、生長特性、構(gòu)件特征、物候節(jié)律、結(jié)實(shí)規(guī)律、適應(yīng)特征、分布格局、甚至抵抗病蟲害能力等方面都存在著明顯的差異.為進(jìn)一步闡明沙地云杉生態(tài)型之間的差別,我們研究了沙地云杉生態(tài)型同工酶(過氧化物酶和酯酶),干旱脅迫對沙地云杉生態(tài)型保護(hù)酶系

3、統(tǒng)的影響,水分脅迫下的沙地云杉生態(tài)型ABA動態(tài)的研究,沙地云杉生態(tài)型對干旱脅迫的生理生態(tài)響應(yīng)以及沙地云杉生態(tài)型表觀性狀的分化,并對不同生態(tài)型沙地云杉的總DNA進(jìn)行了提取和比較,為揭示沙地云杉生態(tài)型的抗旱性提供了依據(jù).(二)我們對沙地云杉林林窗進(jìn)行了研究.主要研究了林窗內(nèi)各環(huán)境因子(光、溫度和土壤水分)的梯度以及由此導(dǎo)致的沙地云杉幼苗的更新梯度,研究了林窗內(nèi)沙地云杉的更新和林窗內(nèi)細(xì)根的動態(tài).(三)植物對外界的各種干擾都存在不同的響應(yīng).對沙

4、地云杉而言,外界干擾有兩個方面,即病蟲害(主要是蟲害)和牲畜的啃食.通過人工模擬摘葉實(shí)驗(yàn),研究了沙地云杉幼苗對失葉率的生長響應(yīng),發(fā)現(xiàn)沙地云杉對蟲害的干擾具有補(bǔ)償,甚至超補(bǔ)償?shù)哪芰?山羊的啃食(特別是在冬季)對沙地云杉幼樹造成極大的破壞,但隨著幼樹的長高,當(dāng)樹尖生長點(diǎn)逃離山羊啃食的高度后,生長將逐漸進(jìn)入正常狀態(tài).(四)我們對沙地云杉的環(huán)境生態(tài)學(xué)進(jìn)行了從微觀到宏觀不同尺度的研究.主要研究了沙地云杉幼苗根表土體中N、P、K的梯度分布,沙地云杉