Arid
模拟降水格局变化对红砂种子萌发和幼苗生长的影响
段桂芳
出版年2016
学位类型硕士
导师李毅
学位授予单位甘肃农业大学
中文摘要本研究以西北荒漠生态系统优势植物种红砂(Reaumuria soongorica)为研究对象,在甘肃临泽农田生态系统国家野外科学观测研究站,在多年平均降水量117mm的环境下,采用人工控制不同降水格局的方法,设置3个降水量梯度(W-、W、W+)和2个降水间隔时间梯度(T、T+)进行模拟试验,研究了红砂种子萌发和幼苗生长对降水格局变化的响应特征,以期探明红砂种子萌发和幼苗定居过程对未来降水格局变化的反应和适应机制,为进一步研究降水格局变化下荒漠幼苗的更新效应提供理论依据和科学支撑。主要研究结果如下:(1)延长降水间隔时间,能有效延长种子出苗期,降水量增加30%时尤为显著,种子出苗速率也得到显著提高;降水量减少30%,使种子萌发率、萌发势、萌发指数和活力指数均下降,但差异不显著,而在降水量增加30%、降水间隔时间延长至10天的处理下,种子活力指数达到最大值,萌发指数、萌发率和萌发势分别显著提高57.67%、45.69%和39.86%(P<0.05)。说明间隔期延长、单次降水量增加的大降水事件更有利于红砂种子萌发出苗。(2)降水量增加30%促进了幼苗地上部分的生长,使株高和基径分别平均增加22.0%和28.0%,延长降水间隔时间其作用更显著,株高和基径分别平均增加24.57%和32.98%(P<0.05),地上生物量显著增加241.57%(P<0.05);降水量减少30%,幼苗地上部分生长减缓,但幼苗根系生长并没有受到抑制,幼苗主根长平均增加21.0%,根冠比平均显著增加53.73%(P<0.05)。(3)降水量相同的情况下,延长降水间隔时间,红砂幼苗根系各形态指标均呈增加趋势,总根长、总根体积和根系生物量分别显著增加39.22%、62.50%和63.20%(P<0.05);降水间隔时间延长至10天时,降水量增加30%,对幼苗根系各指标的增加均有促进作用,且对总根体积和根系生物量的作用尤为突出,使其分别显著增加116.27%和224.40%(P<0.05),总生物量也随之显著增加236.72%(P<0.05)。(4)在自然降水条件下延长降水间隔时间,比根长和比表面积达到最大值,其他根系形态指标则无显著变化,说明此时幼苗根系对水分的吸收效率最高;相关分析表明,不同降水格局条件下,红砂幼苗各根系形态指标间均存在相关关系,但水平各异。总根长、总根表面积、总根体积、根平均直径及根系生物量之间呈显著正相关,且根系生物量与根系总表面积和总根体积呈极显著正相关。可见,红砂幼苗可以通过根系形态重塑、改变生物量分配模式以及减缓地上枝叶生长等方式来调整自身的水分平衡,以适应不同的降水格局,进而保证植株进行正常的生长更新。
中文关键词降水格局 ; 红砂 ; 种子萌发 ; 幼苗生长 ; 生物量 ; 根系形态
语种中文
国家中国
URLhttp://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1016902699.nh&DbName=CMFD2016
来源机构甘肃农业大学
资源类型学位论文
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/256542
推荐引用方式
GB/T 7714
段桂芳. 模拟降水格局变化对红砂种子萌发和幼苗生长的影响[D]. 甘肃农业大学,2016.
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