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Arid
荒漠草原柠条—苜蓿人工复合系统种间关系研究
翟德苹
出版年2015
学位类型硕士
导师蒋齐 ; 杨新国
学位授予单位宁夏大学
中文摘要灌草复合建植是西北干旱、半干旱地区一种重要的植被恢复模式。在宁夏盐池人们采用柠条-苜蓿进行复合建植来治理退化草地。柠条与苜蓿的种间关系是影响该灌草复合系统生产力及其稳定性的一个重要因素。本文针对宁夏盐池荒漠草原柠条-苜蓿人工复合系统中柠条与苜蓿的种间关系及其形成机制等问题,试图从化感作用与资源竞争两方面,来揭示柠条-苜蓿种间作用机理,探索影响复合系统中柠条与苜蓿稳定共存的有利或不利因素。本文在野外调查的基础上,研究了柠条苜蓿间的邻域效应;通过对柠条、苜蓿不同器官水浸提液进行种子萌发生物测试实验,并对柠条、苜蓿不同器官水浸提液及柠条根部土壤浸提液进行潜在化感物质的分离鉴定,分析讨论了柠条苜蓿相互间的化感效应；采用添加活性炭法和设置不同的土壤水分梯度进行盆栽实验,区分化感作用和资源竞争,探讨了不同水分条件下化感作用与资源竞争的作用特性。从而为荒漠草原退化草地恢复及灌草复合种植提供理论依据与指导。主要获得如下结论：(1)在宁夏盐池荒漠草原柠条-苜蓿人工复合系统中,苜蓿对柠条的冠幅、株高、分枝数、基茎以及地上生物量具有明显的负作用,且这种影响存在距离效应,与苜蓿距离越近,对柠条的影响越明显。苜蓿与柠条的竞争导致柠条积累有机物的能力减弱,但同时使得体内磷素的相对含量增大。柠条导致临近苜蓿的密度降低,密度降低使得苜蓿种内竞争减小,同时柠条灌丛所营造的林下小气候,利于苜蓿品质的提高,从而使得边缘行苜蓿体内碳氮磷含量相对较高。(2)柠条根、茎、叶不同器官水浸提液均对苜蓿种子萌发表现出低促高抑的效应,抑制作用随水浸提液浓度的增大而增强；柠条根、茎水浸提液促进苜蓿胚根生长,抑制胚轴生长；柠条叶水浸提液对菖蓿胚根和胚轴的生长均表现出低促高抑的效应。苜蓿根、茎叶混合水浸提液对柠条种子萌发有明显的抑制作用,随着苜蓿各器官水浸提液浓度的增加,抑制作用增强；相同浓度下根水浸提液对柠条种子萌发的抑制作用大于茎叶水浸提液。(3)柠条、苜蓿产生的潜在化感物质不同,所发挥的化感作用有异;且各器官产生的潜在化感物质存在差异,同种植物不同器官具有的化感效应也不相同。柠条不同器官中化合物的种类,以根最多,20种,其次为叶,18种,茎最少有15种。在柠条根和茎中,醇及有机酸类化合物所占含量相对较大；而在柠条叶中,醇和烃类化合物所占含量较大。苜蓿根水浸提液中鉴定出的化合物有44种,茎叶水浸提液中有42种,在苜蓿根中,以有机酸、醇、酚类化合物的含量相对较高,而苜蓿叶中以醇、酯、含氮化合物的相对含量较高。土壤中鉴定出的潜在化感物质与植物差别较明显,但在大的类别上较为相似,与植物中所出现的相同类别有醛、醚、酯、烷烃、酚类、有机酸及含氮化合物,其中以含氮化合物的相对含量为最大。(4)柠条-苜蓿盆栽试验中,研究结果得出种间资源竞争与化感作用同时存在,在较低土壤水分条件下,柠条与苜蓿间的化感作用不占主导地位,资源竞争占主要优势。而在较高土壤水分条件下,化感作用发挥了较大影响。化感效应在高水分条件下起到了关键的调节作用,影响了植物的部分活动,从而使得不同植物之间的生态位得以分离,减弱植物之间的资源竞争作用。苜蓿作为高耗水植物在水分较少时,化感作用成为其竞争的有利武器。
中文关键词荒漠草原 ; 种间关系 ; 化感作用 ; 资源竞争
语种中文
国家中国
URLhttp://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1015428310.nh&DbName=CMFD2016
来源机构宁夏大学
资源类型学位论文
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/256183
推荐引用方式
GB/T 7714		 翟德苹. 荒漠草原柠条—苜蓿人工复合系统种间关系研究[D]. 宁夏大学,2015.
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