河西走廊荒漠绿洲过渡带不同沙丘生境沙拐枣繁殖特征

论文摘要

沙拐枣(Calligonum mongolicum)作为蓼科灌木,具有生长快、抗风蚀、耐沙埋、耐旱、易繁殖的特点,是干旱半干旱荒漠地区重要的防风固沙先锋种和优势种,因此研究沙拐枣种群繁殖特征对荒漠绿洲过渡带的种群自然更新、生态恢复与治理技术具有重要作用。我国荒漠绿洲过渡带天然固沙植被如何利用有限的资源实现种群稳定和扩张一直是干旱区生态环境建设亟待解决的科学问题。本文以河西走廊荒漠绿洲过渡带(临泽内陆河流域综合研究站)关键天然固沙植被沙拐枣为研究对象,对流动沙丘、固定沙丘不同生境(背风坡、丘间低地、过渡带和迎风坡)下沙拐枣种群繁殖特征进行探索,旨在更全面的认识其种群扩张特征和对干旱高温环境的适应对策。结果表明:(1)不同生境下,沙拐枣种群繁殖方式存在显著差异:在流动沙丘,丘间低地和过渡带以有性繁殖为主,无性繁殖为辅;迎风坡和背风坡以无性繁殖为主;而随着流动沙丘固定,种群以有性繁殖为主,无性繁殖数量和所占比重显著下降,从而导致种群数量下降。(2)不同生境下,土壤种子库存在显著差异,土壤种子库的大小依次为:背风坡>丘间低地>过渡带>迎风坡,并且固定沙丘土壤种子库总数量大于流动沙丘。表明背风坡和丘间低地是沙拐枣种群重要的种子储备库。(3)不同生境下,沙拐枣种群年龄结构呈金字塔型,均为增长型种群,并向稳定趋势转化。表明沙拐枣通过繁殖对策加强适应能力,从而实现其种群扩张。(4)不同生境下沙拐枣种群密度与年龄均呈显著负相关,种群以幼龄苗为主,种群最大年龄出现在丘间低地,为36龄。不同生境沙拐枣种群随着年龄的增长,根状茎总长度呈减小的趋势。其中流动沙丘中根状茎主要为2年生,多年生根状茎长度较短,而固定沙丘不同生境根状茎年龄结构较为均衡。表明在流动沙丘中沙拐枣越靠近母株的根状茎年龄较大,而远离母株的根状茎年龄较小,但长度较长。(5)流动沙丘不同生境根状茎和地上生物量都存在显著差异,根状茎总长度以迎风坡最长,但地上生物量最少。并随着流动沙丘固定过程中,根状茎长度和地上生物量都呈现异质性减少的趋势。综上所述,沙拐枣种群在适应荒漠绿洲过渡带恶劣多变的外部环境下,采取了多种繁殖对策,其包括有性繁殖和无性繁殖两种繁殖方式、利用根状茎扩展生存空间、形成土壤种子库等措施以及不同生境对沙拐枣自然繁殖过程的影响。该研究不仅揭示了关键天然固沙植物沙拐枣的繁殖特征,而且对荒漠绿洲过渡带的种群自然更新、植被恢复与治理技术具有重要作用。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景与意义
•   1.2 国内外研究进展
•     1.2.1 固沙植被沙拐枣分类、繁殖对策和生理特性研究
•     1.2.2 植物生殖物候
•     1.2.3 植物土壤种子库
•     1.2.4 植物种子萌发
•     1.2.5 植物克隆繁殖
•   1.3 研究内容、创新点与技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 创新点
•     1.3.3 技术路线
• 2 研究区概况与研究方法
•   2.1 研究区概况
•     2.1.1 地理位置
•     2.1.2 气候特征
•     2.1.3 地貌类型和地带性土壤
•     2.1.4 植被类型
•     2.1.5 水文特征
•   2.2 研究方法
•     2.2.1 气候资料收集
•     2.2.2 研究样地选择
•     2.2.3 植被各指标测量方法
•     2.2.4 数据分析
• 3 沙拐枣的繁殖方式
•   3.1 气温、降水量和土壤温度特征
•     3.1.1 结果与分析
•     3.1.2 讨论
•     3.1.3 小结
•   3.2 沙拐枣不同生境繁殖方式
•     3.2.1 结果与分析
•     3.2.2 讨论
•     3.2.3 小结
• 4 流动沙丘下沙拐枣的繁殖特征
•   4.1 不同生境土壤种子库空间动态变化
•   4.2 不同生境沙拐枣种群年龄结构
•   4.3 不同生境沙拐枣种群年龄与密度、根状茎总长度的变化
•   4.4 不同生境沙拐枣种群根状茎总长度、地上生物量的变化
•   4.5 讨论
•   4.6 小结
• 5 固定沙丘下沙拐枣的繁殖特征
•   5.1 不同生境土壤种子库空间动态变化
•   5.2 不同生境沙拐枣种群的年龄结构
•   5.3 不同生境沙拐枣种群年龄与密度、根状茎总长度的变化
•   5.4 不同生境沙拐枣种群根状茎总长度、地上生物量的变化
•   5.5 讨论
•   5.6 小结
• 6 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 展望
• 参考文献
• 在学期间的研究成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 刘宇娇

导师: 王国华

关键词: 荒漠绿洲过渡带,不同生境,沙拐枣,繁殖特征,无性繁殖,有性繁殖

来源: 山西师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 山西师范大学

分类号: Q945

DOI: 10.27287/d.cnki.gsxsu.2019.000872

总页数: 64

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