岷江上游干旱河谷白刺花种群特征及其更新特点的空间差异性研究

论文摘要

本文通过大面积的野外踏查、样方调查和实验分析，分析了岷江干旱河谷乡土灌木—白刺花(Sophora vicifolia)的种群格局、种群生长特征、结实特点、种子库及幼苗储量的空间差异及其与环境因子的关系，认识岷江干旱河谷灌丛生态系统的关键种白刺花的种群动态及自然更新特点。结果如下：1．种群特征白刺花自然种群在干旱河谷呈集聚分布，在阳坡的种群集聚强度比在阴坡的低。白刺花株丛的丛萌生数、丛年龄、丛生物量在水平空间上都没有显著差异(p＞0.05)，而丛冠幅、丛高和密度的差异为极显著(p＜0.01)。从变化趋势来看，白刺花丛冠幅随着纬度升高而逐渐减小，丛高和丛年龄随着纬度的拔高先减少而后又增加。从萌生植株的生长特征来看，株高、基径和年龄均有极显著差异，并且随着纬度的增加，先减少后略有增加。静州山同一阳坡面四个垂直海拔梯度上的白刺花的丛高、丛年龄、从冠幅、丛萌生数和丛生物量均无显著差异，但萌生植株的平均基径差异显著，株高和年龄则有极显著的差异。海拔和纬度以及坡向对各生长参数的影响最大，除丛萌生数与纬度和海拔的相关关系为不显著相关外(P＞0.05)，海拔对冠幅为显著负相关(0.01＜P＜0.05)，对丛高、萌生株株高、萌生株基径均为极显著的负相关(P＜0.01)；除了丛萌生数以外，纬度丛冠幅、丛高、萌生株株高、萌生株基径均为极显著的负相关(P＜0.01)。经度对萌生株基径和丛高呈负相关。坡度对萌生株株高、萌生株基径、丛冠幅、丛高有显著正相关；坡向则对萌生株株高、从冠幅、灌丛密度有显著负相关。综合水平(六样地)和垂直(静州山)两个梯度上的萌生植株年龄，均为青年个体储备丰富，老年个体缺乏，说明白刺花在干旱河谷基本都属于稳定增长型种群。2．结实特征干旱河谷白刺花结实量较大，平均结实量为292.43±274.55果／丛、78.10±118.13果／萌生株。每丛结实数量的空间差异极显著(P＜0.01)，每一萌生植株的结实数量空间差异不显著(P＞0.05)。白刺花的萌生株结实数量与株高、基径、年龄呈极显著相关(p＜0.01)，丛结实数量仅与丛萌生株数呈显著相关。但结实量与海拔、经纬度、坡向、坡向都没有显著相关关系。3．种子库及幼苗储量岷江干旱河白刺花种子库储量很高，为396.89±543粒／m~2。六个样地表层和下层的完整种子数量均有显著差异。土壤中完整的白刺花有活力种子仅占所有完整种子的52.57％，不同样地种子库中种子活力有显著差异。上、下层种子活力只有飞虹才有显著差异。说明干旱河谷地区土壤埋藏深度对于有硬实特性的白刺花种子活力影响不大。实生幼苗密度很低，当年生幼苗密度为0.44±0.45株／m~2，一到二年生幼苗密度为0.54±0.79株／m~2，三年生及以上幼苗为0.46±0.19株／m~2。种子到幼苗的转化率很低。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 旱生灌丛种群特征研究
• 1.2 旱生灌丛繁殖特征研究
• 1.3 土壤种子库研究
• 1.3.1 土壤种子库的概念
• 1.3.2 土壤种子库的类型
• 1.3.3 影响土壤种子库的因素
• 1.3.4 土壤种子库在植被恢复中的作用
• 1.4 种子萌发与幼苗定居
• 1.5 白刺花生物学特征及研究现状
• 第二章 研究目的和内容
• 2.1 研究目的
• 2.2 研究内容
• 第三章 材料与方法
• 3.1 研究区概况
• 3.2 研究地点选择
• 3.3 研究方案
• 3.3.1 野外实验
• 3.3.2 实验室部分
• 3.3.3 数据处理及统计
• 第四章 结果与分析
• 4.1 山民江干旱河谷白刺花种群特征的空间差异
• 4.1.1 种群分布格局的空间差异及其影响因素
• 4.1.2 白刺花种群生长特征的空间差异及其影响因素
• 4.1.3 白刺花萌生株年龄结构的空间差异
• 4.2 白刺花自然更新特点在空间上的差异及其影响因素
• 4.2.1 白刺花结实量在空间上的差异及其影响因
• 4.2.3 种子库及幼苗储量的空间差异
• 第五章 问题与讨论
• 5.1 白刺花种群生长能力与影响因素
• 5.1.1 白刺花种群格局特征及成因
• 5.1.2 白刺花种群生长特征及影响因素
• 5.2 干旱河谷白刺花的自然更新
• 5.2.1 白刺花结实特征与影响因素
• 5.2.2 白刺花种子库、幼苗库与自然更新
• 第六章 结论
• 参考文献
• 作者简介
• 学习期间发表论文
• 致谢