不同植物物種在不同密度條件下的正、負相互作用及其物質(zhì)能量代謝.pdf

1、分類號：分類號：密級：密級：研究生學(xué)位論文論文題目（中文）論文題目（中文）不同植物物種不同植物物種在不同密度條件下在不同密度條件下的正、負相互正、負相互作用及其物質(zhì)能量代謝作用及其物質(zhì)能量代謝論文題目（外文）論文題目（外文）VariationofIntraspecificInteractionMetabolismofEnergySubstancesofdifferentCropsindifferentdensitygradients研究

2、生姓名研究生姓名董傳聰董傳聰學(xué)科、專業(yè)學(xué)科、專業(yè)生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)研究方向研究方向理論生態(tài)學(xué)學(xué)位級別學(xué)位級別碩士導(dǎo)師姓名、職稱導(dǎo)師姓名、職稱鄧建明鄧建明教授教授；冉金枝；冉金枝講師講師論文工作論文工作起止年月起止年月2014年9月至月至2017年5月論文提交日期論文提交日期2017年4月論文答辯日期論文答辯日期2017年5月學(xué)位授予日期學(xué)位授予日期校址：甘肅省蘭州市校址：甘肅省蘭州市I不同植物物種不同植物物種在不同密度條件下的在不

3、同密度條件下的正、負相互作用及其物質(zhì)正、負相互作用及其物質(zhì)能量代謝能量代謝中文摘要中文摘要植物體的密度依賴(Densitydependence)一直是生態(tài)學(xué)研究的焦點之一。植物密度依賴效應(yīng)的實質(zhì)是植物相鄰個體之間的正、負相互作用，且已有研究表明正負相互作用隨環(huán)境脅迫強度的增加將發(fā)生轉(zhuǎn)變。然而，在良好環(huán)境條件下，植物種內(nèi)相鄰個體之間正負相互作用是否隨個體生長或密度增加也發(fā)生動態(tài)轉(zhuǎn)變尚屬未知。而且，最近學(xué)者們基于代謝生態(tài)理論提出了植物物質(zhì)能

4、量分配等一系列具有普適性的異速生長規(guī)律模型。對這些模型的檢驗主要集中于植物某一生長階段比如幼苗期或成熟期的自然植物群落數(shù)據(jù)，而在不同種群密度或競爭強度條件下植物從幼苗到生長成熟的動態(tài)過程中是否也遵循同樣的異速生長規(guī)律？這些異速生長關(guān)系與植物鄰體間正負相互作用關(guān)系是否存在某種內(nèi)在必然聯(lián)系仍不得而知。為了探究上述科學(xué)問題，本研究選取大豆、小麥和玉米3種作物分別進行了15個不同種植密度梯度的密度效應(yīng)實驗。從出苗至成熟期，分別對株高、基莖、冠幅

5、、各組織器官生物量及種群密度進行連續(xù)5次跟蹤測定，并對相對相互作用強度(RII)指標(biāo)進行計算。結(jié)果表明：1）作物幼苗期，中等密度種群的植株間呈現(xiàn)出正相互作用現(xiàn)象，促進植物個體的生長；2）作物成熟期，植株之間由正相互作用轉(zhuǎn)變?yōu)閮舾偁幾饔?，且競爭強度隨密度增加而增加，甚至發(fā)生自疏現(xiàn)象；3）隨種群密度變化，作物基莖與株高之間的異速生長指數(shù)并不存在恒定值：大豆個體基莖隨株高降低而增粗，而小麥和玉米的基莖隨株高升高而增粗；4）對經(jīng)對數(shù)轉(zhuǎn)換后的作物

6、平均個體生物量與密度作圖，兩者的異速生長指數(shù)或斜率從幼苗期的水平直線（斜率約為0）逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒炱诘男本€（斜率約為34）；5）作物的葉等非繁殖器官與個體地上生物量之間的生長關(guān)系則由幼苗期的等速生長（指數(shù)約為1）轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒炱诘漠愃偕L（指數(shù)在34與1之間），而成熟期植株對繁殖生物量的分配比重遠大于其他各組織器官，異速生長指數(shù)在1到32之間；6）三種作物各自在正、負相互作用條件下的異速生長具有微弱差異，且變化規(guī)律一致：莖生物量與個體地上生物