生境异质性对克隆植物白车轴草生长的影响

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tentworth789
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资源(如光、水和土壤养分等)的空间异质性在自然界中普遍存在。生境异质性对克隆植物生长影响是植物生态学研究的热点之一。目前,关于生境异质性对克隆植物生长的影响是多样化的(即积极、中性或消极影响),产生这种多样化的原因并不清楚——是实验设计的差异,还是植物的差异而导致?研究克隆植物对生境异质性的响应机制可为受损植被的管理、保护和生态恢复等提供理论参考依据。因此,本研究先通过荟萃分析判断潜在的影响克隆植物响应生境异质性的因素,再探究这些因素如何改变生境异质性对克隆植物白车轴草生长的影响。1.对筛选的58篇文献提取了732个数据进行荟萃分析,研究了不同实验设计(即斑块大小、竞争)和植物的差异(即入侵种和本地种)对克隆植物响应生境异质性的影响。结果发现:(1)不考虑实验设计和植物的差异,在均质和异质生境下的克隆植物的总生物量、地上生物量、地下生物量、根冠比、分株数和克隆器官长度均无显著差异,但是总异质性大,需进一步探究数据异质性的来源;(2)通过亚组或回归分析发现,不同竞争类型(即无竞争、种内竞争、种间竞争、种内和种间竞争)分组下,地上生物量和地下生物量的组间存在显著差异,生境异质性的影响是多样化的;(3)不同斑块大小或入侵种和本地种分组下,均质和异质生境下各生长指标均无显著差异。结果表明竞争影响克隆植物对生境异质性的响应。2.为了研究异质生境的斑块大小对白车轴草生长的影响,设置了5种斑块大小的处理。结果发现:(1)异质生境的斑块大小对白车轴草的总生物量、地上生物量、地下生物量、根冠比、匍匐茎数和匍匐茎长度均无显著影响;(2)白车轴草在不同斑块大小中均存在觅食反应,即在营养丰富斑块中的地下生物量显著高于营养贫瘠斑块中的。结果表明植物根系的觅食反应可能会导致白车轴草在不同斑块大小下生物量无显著差异。3.为了研究种内竞争和生境异质性对白车轴草生长的影响,设置了竞争处理(无竞争与种内竞争)和土壤基质处理(均质与异质)两种因素。结果发现:(1)两因素非参数方差分析表明,生境异质性对白车轴草的总生物量、地上生物量、地下生物量、根冠比、匍匐茎数、最长匍匐茎长、最长根长和根体积均无显著影响,而种内竞争的存在会显著降低白车轴草的总生物量、地上生物量、地下生物量和匍匐茎数量;(2)无竞争时,营养丰富斑块中的地下生物量显著多于营养贫瘠斑块中的,存在种内竞争时,两种斑块中的地下生物量无显著差异。结果表明,竞争改变了植物在异质生境中的根系觅食策略,这种策略可能会导致白车轴草在均质和异质生境中的生物量无显著差异。综上,克隆植物白车轴草在均质和异质生境下生长无显著差异。竞争影响了克隆植物对生境异质性的响应。
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