松嫩平原虎尾草实验无性系构件生长对缩短生长时间的响应

来源 :东北师范大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:CHENHUANHUAN7
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虎尾草为一年生丛生型禾草,具有广泛生态适应性,是北方常见的农田杂草之一。虎尾草生长速度快,生育期可塑性大,从春季到夏季萌发的虎尾草均可完成生活史。虎尾草耐盐碱性强,在东北盐碱化草甸广泛分布,甚至在表土已经丧失的碱斑极端生境均可形成单一优势种或主要伴生种群落,在碱斑植被恢复中发挥着重要的生态作用。因此,开展不同萌发时间对虎尾草生长影响的实验研究,具有重要的理论与实践意义。本文通过两年不同播种时间的小区实验与取样测定,统计分析了不同播种时间下虎尾草无性系及其各构件的生长、生产、生物量分配及其变化规律,可为无性系植物生态学的理论和研究方法提供科学积累。主要研究结果如下:(1)不同播种时间虎尾草无性系及构件的生长、生产和生物量分配均存在较大差异。在间隔一定时间的九次播种中,丛径2个年度均以5月25日首次播种的最大,随着播种日期的延后逐渐减小,最后一次7月31日的最小;营养株数、花序生物量、营养株生物量、生殖株生物量和分株总生物量等均与丛径有着相同的变化趋势;随着播种日期的延后,生殖株数、分株总数先降低后升高,在6月4日达到最低值;生殖分配2014年以5月25日播种的最低为26.71%±3.46%,7月24日最高为49.07%±4.41%,2015年以6月4日播种的最低为30.35%±4.01%,7月31日最高为52.19%±9.93%;抽穗率2014年以6月14日播种的最低为67.07%±6.39%,7月31日最高为99.44%±2.12%,2015年以6月24日播种的最低为74.57%±8.68%,7月24日和31日最高均为100%;生殖分配和抽穗率总体上均呈随着播种日期的延后逐渐升高的变化趋势。两年度间虎尾草无性系及构件的数量性状总体表现为2015年高于2014年,并且大多数未达到显著性差异(P>0.05)。(2)不同播种时间虎尾草种群生殖株的高度级,在2014年,从5月25日至7月3日具有5个高度级,最后一次播种的7月31日只有一个第5级。在2015年,从5月25日至6月24日具有5个高度级,最后两次播种均具有第4和第5级。2个年度中首次播种的虎尾草种群均以2级生殖株数最多,分别为319.18±26.47分株/m2和376.95±4.97分株/m2。随着播种日期的延后,生殖株的高度级数逐渐减少,最多数量则逐级增大。不同播种时间各高度级生物量的变化与数量相同。统计分析表明:随生长时间的延长,1、2、3级生殖株数逐渐增加,均符合线性函数、幂函数和指数函数,达到显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)水平;4级生殖株数呈先升高后降低的二次曲线;5级生殖株数逐渐降低,符合线性函数、幂函数和指数函数,达到极显著水平。不同高度级生殖株生物量随生长时间的变化规律与数量基本一致。随生长时间的延长,生殖株数和生物量的增长速率为1级>2级>3级;4级生殖株数和生物量在80天左右达到最大值。(3)不同播种时间虎尾草种群各数量特征的变化具有一定的规律性。随着生长时间的延长,丛径、营养株数、花序生物量、营养株生物量、生殖株生物量、分株总生物量逐渐增加,抽穗率、生殖分配和生殖生长比率逐渐减小,均符合线性函数、幂函数及指数函数,达到极显著水平。生殖株数和分株总数呈先减少后增加的二次函数关系,达到显著或极显著水平。两年度的各数量特征变化规律相同。(4)不同播种时间虎尾草无性系大小与构件之间的生长规律具有一致性。营养株数、生殖株数、分株总数、营养株生物量、生殖株生物量、分株总生物量与丛径之间均符合线性函数增加,除个别播种时间外,均达到显著或极显著水平。其拟合方程的增长速率(b值)营养株数总体表现为前期播种大于后期播种,生殖株数和分株总数表现为前期播种小于后期播种;营养株生物量、生殖株生物量和分株总生物量的增长速率均随着播种日期的延后逐渐减小。两年度各数量特征的变化规律相同。
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