渾善達(dá)克沙地根莖克隆植物對去除枝葉的響應(yīng).pdf

1、過度放牧是導(dǎo)致渾善達(dá)克沙地荒漠化發(fā)展的重要原因之一。在該地區(qū)占據(jù)優(yōu)勢的根莖型克隆草本植物不僅被牲畜頻繁地采食，而且也面臨著頻繁的沙埋和養(yǎng)分脅迫的干擾。通過克隆生長，這些根莖型植物的單個基株能夠跨越異質(zhì)性的資源斑塊，同時也可能遭受局部的、非均勻性的采食或沙埋?？寺≌峡赡軙鳛橐环N補(bǔ)償性機(jī)制促進(jìn)被采食克隆部分或分株的恢復(fù)和生長，因而，能夠緩解采食及其與環(huán)境因素(沙埋/養(yǎng)分脅迫)交互作用對克隆植物的影響。本文以渾善達(dá)克沙地草地典型的根莖型沙

2、生植物種和草地植物種為實驗材料，應(yīng)用(野外和溫室)實驗生態(tài)學(xué)方法檢驗了克隆整合的這種效果。
　　 在一個野外實驗中，通過對共存在沙丘上的兩種根莖型克隆植物沙地雀麥(Bromus ircutensis Kom.)和沙鞭(Psammochloa villosa(Trin.)Bor.)，及兩種非克隆植物褐沙蒿(Artemisia intramongolica H.C.Fu)和草木樨狀黃芪(AstragalusmelilotoidesP

3、all.)的個體植株進(jìn)行不同強(qiáng)度(0、50、90％)的枝葉去除處理，我們發(fā)現(xiàn)：50％和90％的枝葉去除增加了沙地雀麥和沙鞭的相對生長率(RGR)；而90％的枝葉去除顯著減小了褐沙蒿和草木樨狀黃芪的RGR。經(jīng)兩個多月處理后，與對照相比，去除枝葉的非克隆植物的地上生物量恢復(fù)的遠(yuǎn)不及克隆植物完全。這些結(jié)果表明克隆植物比共存的非克隆植物更能忍耐采食。在分株種群水平上開展的另外一個野外實驗表明，在50％的去除強(qiáng)度下，根莖連接明顯改善了沙鞭分株種群

4、的表現(xiàn)，但對沙地雀麥分株種群沒有顯著影響。然而，在90％的去除強(qiáng)度下，根莖連接顯著的改善了兩種植物分株種群的表現(xiàn)，顯示出克隆整合的重要作用。而且，與未剪除的分株種群相比，兩種植物當(dāng)遭受90％的去除強(qiáng)度后，其根莖保持連接的分株種群產(chǎn)生了更多而小的分株個體。
　　 以羊草(Leymus chinensis(Trin.)Tzevl.)和賴草(Leymus secalinus(Georgi)Tzvel)的克隆片斷為材料，通過兩個溫室實驗

5、研究了克隆整合對克隆植物忍受采食與沙埋/養(yǎng)分脅迫交互作用的影響。每個克隆片斷由一個近端(發(fā)育上較老)分株和一個遠(yuǎn)端(發(fā)育上較年輕)分株組成。近端分株不進(jìn)行脅迫處理，而遠(yuǎn)端分株進(jìn)行重復(fù)去除枝葉沙埋/養(yǎng)分脅迫處理；同時，切斷或保持克隆片斷的根莖連接。結(jié)果表明，單因素的干擾對兩個種遠(yuǎn)端分株的影響較小。當(dāng)遭受剪除處理后，低養(yǎng)供應(yīng)的賴草遠(yuǎn)端分株顯示出比高養(yǎng)條件下更強(qiáng)的生物量補(bǔ)償能力。當(dāng)兩個種的遠(yuǎn)端分株處于單因素脅迫時，根莖切斷很少影響其生物量生產(chǎn)