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作者：黄海裙江西农业大学

学位级别：硕士

植物在响应自然选择压力时进化出了许多异速生长模式,密度以及如今发生急剧变化的全球生态环境均成为自然界的重要选择压力。本文以碎米荠属的短命植物碎米荠为研究对象,采用开顶式生长室模拟增温、光照强度、水分胁迫及不同基质与播种... 详细信息

植物在响应自然选择压力时进化出了许多异速生长模式,密度以及如今发生急剧变化的全球生态环境均成为自然界的重要选择压力。本文以碎米荠属的短命植物碎米荠为研究对象,采用开顶式生长室模拟增温、光照强度、水分胁迫及不同基质与播种密度交互处理的方法,开展了不同环境条件及播种密度对碎米荠的种子萌发、生长特征、生物量积累及分配格局、开花物候与结实特性的研究,以此来探讨其如何影响碎米荠的异速生长以及碎米荠表现出的生态适应特征,从而为合理利用和保护短命植物资源提供科学依据和理论支持,本文主要研究结论如下:(1)模拟增温对碎米荠种子萌发率及萌发指数无显著影响,显著促进了碎米荠株高的增长及茎生物量的积累,同时,增温(OTC)极显著的促进总叶面积、平均叶面积和叶面积比的增加,从而其各变量间的异速指数变得更大,但对叶片数及分枝数的影响不显著。OTC和CK的开花物候进程存在差异,OTC的始花期与开花高峰期均比CK明显推迟,而终花期提前,花期持续时间较CK短。此外,模拟增温显著的增加了碎米荠的果实数、果实长及种子数,但降低了其果实宽及千粒重。表明增温促进了植物的新陈代谢和光合作用,从而促进植物叶片和株高的生长、茎生物量的积累以及结实,且使得植物集中开花,以顺利完成整个生活史。另外异速生长关系由于增温也发生了改变,且密度制约的效果明显。(2)碎米荠种子萌发率随光照强度的减弱而升高。在密度压力及遮荫的条件下,有限的资源使得植株不能长出更多叶片,植株通过增加株高、增大叶面积来增加受光面积使植株更好地进行光合作用,因而总叶面积与密度的回归斜率在CK处理中变得平缓。同时,遮荫导致植株光合作用减弱,光合产物总量下降,因而分枝数减少,结实能力降低,生物量下降,但植株投入到茎和叶的生物量比例增加,且各器官生物量间的异速指数随光强的变化符合最适分配理论。不同光强处理间的开花物候进程均存在差异,S1(75%遮光度)的始花期、开花高峰时间、终花期较CK和S2(90%遮光度)极显著提前,而S2均明显比CK推迟。说明遮荫严重时碎米荠采取推迟开花的策略,为了减少不利环境的伤害,且异速生长关系随光照条件的变化表现出其良好的适应性。(3)碎米荠种子萌发率随着水分减少而降低。水分胁迫的加剧极显著的降低了植株株高、总叶面积、平均叶面积及分枝数,而增加了叶面积比、叶面积指数。水分亏缺时,生物量积累显著减少,光合作用产物倾向于转移到地下部分,以促进根系生长,获得更多水分和营养物质来增强自身竞争能力。各密度及水分处理间的开花进程较为不同,较高密度花期持续时间短,W3(1次/4d浇水)的始花日期明显比W1(1次/1d浇水)与W2(1次/2d浇水)推迟,且开花持续时间明显缩短,开花数与各结实特性均显著低于W1与W2。同时碎米荠各变量间的异速指数在水分亏缺时减小,反映了其对水分胁迫的适应,但此适应也有一个限度,超过了就限制其生长发育。(4)不同基质处理间的种子萌发率无显著差异,而萌发指数则是J2(沙土)显著高于J1(黄土)、J3(草炭土)。J2株高在生长后期极显著大于J1、J3,而总叶面积显著低于J1、J3,J3的叶片数显著多于J1和J2,叶面积比则为J1>J3>J2,而平均叶面积、叶面积指数及分枝数无显著差异。生长后期J3的总生物量超过J1、J2,而各器官生物量积累均无显著差异。J3的根冠比及根生物量比极显著低于J1、J2,而其相对生长速率则极显著高于J1、J2;J2的茎生物量比极显著高于J1、J3,而其繁殖分配为极显著低于J1、J3。J2的株高与根长及茎粗、茎与根生物量的异速指数最大均说明其茎生长速率快。J2的始花时间及终花期均较为提前,而开花高峰时间及花期持续时间无显著差异。果实数、果实宽及千粒重也存在着差异,但果实长及种子数差异不显著,其中J3的果实数与果实宽表现为较大。异速生长关系因基质及密度的不同产生的较大差异表明草炭土富含有机质较适合碎米荠生物量的积累,而沙土促进了植株茎的生长,黄土具有一定的保水性则较利于其根的生长。

关键词：模拟增温光照强度水分胁迫基质密度异速生长指数碎米荠

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3种棒果芥属植物生物量分配及异速生长分析

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干旱地区农业研究 2014年第6期32卷 215-220页

作者：邱东周桂玲刘同业新疆农业大学草业与环境科学学院、新疆草地资源与生态重点实验室新疆乌鲁木齐830052 新疆阿勒泰市农业局新疆阿勒泰836500

类短命植物是准噶尔荒漠早春草本植物类群的重要而独特的组成部分,研究其生物量分配和异速生长关系,有助于深入了解类短命植物的生存策略与生态功能。以棒果芥(Sterigmostemum tomentosum)、福海棒果芥(***)和黄花棒果芥(***)为研究对象... 详细信息

类短命植物是准噶尔荒漠早春草本植物类群的重要而独特的组成部分,研究其生物量分配和异速生长关系,有助于深入了解类短命植物的生存策略与生态功能。以棒果芥(Sterigmostemum tomentosum)、福海棒果芥(***)和黄花棒果芥(***)为研究对象,采用挖掘法获取野外成株全株生物量,对三者的器官生物量、分配比例及异速生长关系进行了对比分析。结果表明,3种植物器官生物量及其分配比例均差异明显。福海棒果芥生物量最大,但根冠比(R/S)和叶冠比(L/S)最小;棒果芥生物量最小,但L/S最大;黄花棒果芥则具有最大的R/S。棒果芥和黄花棒果芥的根冠比(R/S)均随个体的增大而显著下降,表明二者地上(AGB)与地下生物量(BGB)分配受到个体大小的强烈影响。福海棒果芥AGB-BGB间为等速生长关系(幂指数α=1),而另外2种均为异速生长关系;棒果芥、福海棒果芥的叶生物量(LB)与AGB间为等速生长关系,而黄花棒果芥符合异速生长关系(α异速生长指数(0.816),表现出强烈的功能趋同性。总之,3个物种间的生物量分配及异速生长关系没有一致规律,但体现了类短命植物生物量分配的特点。

关键词：棒果芥福海棒果芥黄花棒果芥生物量分配异速生长指数类短命植物

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密度对四季竹地上生物量分配格局及异速增长模式的制约性调节

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生态学杂志 2013年第3期32卷 515-521页

作者：郭子武杨清平李迎春陈双林中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江富阳311400

为了给四季竹(Oligostachyum lubricum)高效培育的林分结构建立提供理论依据,对立竹胸径基本一致的4种立竹密度(24600～29800株·hm-2,D1;37500～42600株·hm-2,D2;46500～52800株·hm-2,D3;76500～85500株·hm-2,D4)四季竹纯林进行了1～3a立竹地上生物量积累、分配与异速生长模式的研究。结果表明:四季竹立竹构件生物量分配比例秆>叶>枝。随着立竹年龄增大,不同密度的四季竹林立竹秆、枝、叶生物量和地上生物量及叶/枝、叶/秆、枝/秆构件生物量比总体上均呈增大趋势,且2a、3a立竹显著高于1a立竹,枝、叶生物量分配比例呈升高趋势,而秆生物量分配比例呈下降趋势。随着立竹密度增大,1～3a立竹地上生物量、构件生物量总体上呈"∧"型变化,D1～D3密度时逐渐升高,D4密度时显著下降,各年龄立竹枝、叶生物量分配比例降低,而秆生物量比例增大,叶/枝、叶/秆、枝/秆生物量比总体上1a立竹呈倒"N"型变化,2a、3a立竹呈下降趋势。叶-枝构件生物量符合近等速增长模式,异速生长指数随密度的增大而小幅度下降,叶-秆、枝-秆构件生物量符合简单异速增长模式,异速生长指数随密度的增大分别呈升高、先升高后降低的变化趋势。研究表明,当超出一定密度时(D2密度以上),四季竹立竹生物量分配更趋向于支撑构件(秆),以促进立竹纵向生长来获取更多的光资源;46500～52800株·hm-2是试验四季竹林立竹生物量高效积累和有效分配的密度。

关键词：四季竹立竹密度生物量分配异速生长指数

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准噶尔荒漠6种类短命植物生物量分配与异速生长关系

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草业学报 2014年第2期23卷 38-48页

作者：陶冶张元明中国科学院干旱区生物地理与生物资源重点实验室中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

类短命植物是我国荒漠植物区系中重要而独特的组成部分。准噶尔荒漠是类短命植物在中亚干旱区分布的最东端。目前关于类短命植物生物量分配及异速生长关系的研究较少。选择了百合科的小山蒜、棱叶韭、粗柄独尾草、黑鳞顶冰花、伊犁郁金... 详细信息

类短命植物是我国荒漠植物区系中重要而独特的组成部分。准噶尔荒漠是类短命植物在中亚干旱区分布的最东端。目前关于类短命植物生物量分配及异速生长关系的研究较少。选择了百合科的小山蒜、棱叶韭、粗柄独尾草、黑鳞顶冰花、伊犁郁金香以及菊科的细叶鸦葱共６种植物作为研究对象，对比研究了其生物量分配及异速生长关系的异同。结果表明，６种类短命植物单株总生物量在０．６２８～２１．１４４ｇ之间，根冠比在０．３５５～３．０６６之间，叶片生物量比例在０．０９２～０．２８９之间，繁殖分配比例在０．１１１～０．６４９之间。６种植物用于繁殖器官和光合器官的生物量分配各不相同，表明不同科、不同属及同属不同种之间的生物量大小及器官分配比例无一致规律。大部分物种根冠比随个体增大而显著下降，而繁殖分配则呈显著的异速增加的趋势。６种植物器官生物量间（共４５对）大部分（４０对）表现为等速生长关系（即异速生长指数为１），而且地上与地下生物量间及叶片与地下生物量间还各自具有共同的异速生长指数（分别为０．８７６４和０．８５８５），表现出强烈的功能趋同性。但６个物种间没有出现完全一致的相关生长关系，这可能归因于由系统分类地位决定的遗传特性的差异。

关键词：生活型类短命植物生物量异速生长指数繁殖分配准噶尔荒漠

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不同虹鳟品系异速生长的比较分析

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上海交通大学学报（农业科学版） 2015年第1期33卷 59-66页

作者：詹金绵王炳谦谷伟刘英杰杨润清上海海洋大学水产与生命学院上海201306 中国水产科学研究院北京100141 中国水产科学研究院黑龙江水产研究所哈尔滨150070

研究测量了渤海虹鳟、丹麦虹鳟、美国道氏虹鳟、美国加州虹鳟和挪威虹鳟等5个虹鳟品系4年龄148个个体体重和20个形态学性状。应用静态联合异速生长模型同时估计多个体型性状对体重、纵向性状对体长、垂直性状对体高和横向性状对体宽的... 详细信息

研究测量了渤海虹鳟、丹麦虹鳟、美国道氏虹鳟、美国加州虹鳟和挪威虹鳟等5个虹鳟品系4年龄148个个体体重和20个形态学性状。应用静态联合异速生长模型同时估计多个体型性状对体重、纵向性状对体长、垂直性状对体高和横向性状对体宽的异速生长指数。首先建立每个虹鳟品系相对性状的最优联合静态异速生长指数方程,采用Newman-Keuls t检验法进行虹鳟品系间每个最优异速方程中异速生长指数的多重比较。结果表明,每个虹鳟品系存在显著不同的偏异速生长指数分布,其中全长与体重、体高与体重间存在较高的异速生长关系。在5个虹鳟品系中,头长、头宽、眼径、吻长、尾柄长、臀鳍高和臀鳍基长等7个形态性状相对体重的异速生长指数都不显著。背吻距与体长和尾柄高与体高在5个虹鳟品系中都存在显著的异速生长关系,但是品系间的多重比较却完全显著。本文通过对不同虹鳟品系异速生长指数的统计比较,分析它们之间的形态变异特点,为虹鳟及其他水产动物品系的形态学鉴别提供了一种有效的理论方法。

关键词：虹鳟(Oncorhynchus mykiss) 生长性状异速生长指数多重比较

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