Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| DOI | 10.27410/d.cnki.gxbfu.2021.000573 |
| 盐池湾湿地优势植物赖草功能性状权衡关系及环境响应 | |
| 白雪 | |
| 出版年 | 2021 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 学位授予单位 | 西北师范大学 |
| 中文摘要 | 植物功能性状是显著影响植物体定植、存活、生长和死亡的一系列植物属性,能够反映植物对外部环境的适应能力。植物功能性状间的权衡关系反映了植物在资源获取与分配中采取的不同策略及其对外界环境的适应能力。内陆盐沼湿地是一种生态水文过程特殊、环境高度异质的湿地生态系统,赖草(Leymus secalinus)是广泛分布于内陆盐沼湿地的多年生根茎型禾草,对赖草资源配置及功能性状权衡关系的研究有助于理解盐生植物在高寒环境下独特的适应机制,揭示湿地植物的生活史策略。鉴于此,本文在盐池湾湿地党河河岸至荒漠边缘方向平行于党河河岸且沿土壤水分梯度设置了4个样地,其中样地I土壤含水率22.3%-24.6%,样地II土壤含水率16.8%-18.2%,样地III土壤含水率12.6%-14.5%,样地IV土壤含水率7.3%-9.6%。本文采用单因素方差分析、相关性分析、权衡值与结构方程模型相结合的方法,分析了不同水分梯度下赖草的生物量分配模式,研究了高寒环境下赖草功能性状间的权衡关系,探讨了赖草主要植物功能性状的生境适应特征,为盐池湾湿地植被恢复提供理论依据。结果表明:(1)不同样地湿地群落和赖草种群特征差异显著(P0.05);赖草主根生物量分配占地下生物量的比呈先减小再增加的“V”型变化趋势,侧根生物量分配占地下生物量的比呈先增加再减小的趋势,赖草增加根系生物量抵御干旱胁迫。(2)不同样地赖草功能性状差异显著(P<0.05)。随着土壤含水量的减小,赖草的叶厚度、叶长、叶片数、叶宽和茎长度的变化均呈先增加后减小的变化趋势,茎直径呈逐渐减小的趋势;赖草根长、根系表面积、根系分叉数和比根长呈先增加后减小的变化趋势,根系直径呈先减小后增加的趋势,根系分支角度逐渐增加。(3)不同样地赖草功能性状权衡差异显著(P<0.05)。叶厚度-叶长-叶片数-茎长度两两间的权衡在样地I、样地II和样地III偏好叶厚度、叶片数,样地IV分别偏好叶长、茎长度,叶长-茎长度-叶厚度-叶宽两两间的权衡在样地I偏好叶长、叶厚度,在样地II、样地III和样地IV偏好茎长度、叶宽,叶厚度-叶片数间的权衡具有趋同性,各样地权衡均倾向为叶片数;根长-根系表面积-根直径间的权衡具有趋同性,在样地I和样地III偏好根长,在样地II和样地IV偏好根系表面积和根直径,根长-根系分叉数-根系表面积间的权衡在各样地中分别偏好根长、根系表面积;叶厚度-根系分叉数-叶宽-根系表面积以及茎长度-根长间的权衡均在样地I、样地II和样地IV偏好根系性状,在样地III偏好地上功能性状,叶长-根系表面积-叶厚度-根长间的权衡存在趋同性,在各样地均偏好根系性状,叶长-根系分叉数、茎长度-根直径间的权衡关系在样地I和样地II偏好根系功能性状,在样地III和样地IV偏好地上功能性状或不偏好任何性状,叶片数与根系功能性状间的权衡偏好复杂。赖草在样地I和样地II偏好增加赖草的资源获取面积,偏好叶片性状调整适应生境,在样地III偏好适应高盐环境的功能性状,如叶厚度、茎直径等性状,在样地IV偏好根系性状适应干旱环境。(4)根据结构方程模型拟合结果,测量模型中潜变量对观测变量具有较好的解释能力,土壤环境对湿地群落密度和群落高度的直接影响较小,对湿地群落盖度的直接影响较大,湿地群落特征对叶宽、叶长、茎长度、茎直径和叶厚度的直接影响较大,土壤环境对茎长度和叶宽的间接影响较大,对茎直径、叶片数、叶长和叶厚度的间接影响较小。湿地群落特征对根长、根系表面积和根系分支角度的直接影响较大,对根直径和根系分叉数影响较小,土壤环境对根直径和根系分叉数的间接影响较大,对根长和根系分支角度的间接影响较小。湿地群落特征通过调节赖草根系的资源吸收范围以适应环境胁迫,赖草通过调整自身的吸收面积响应土壤环境的变化。植物功能性状是连接植物与土壤、群落环境的桥梁,在形态构建、适应生境以及生长繁殖等方面具有相当大的可塑性,群落环境对植物功能性状生长具有显著影响,植株通过调整性状间的权衡关系选择对自身生长发育有利的资源配置模式,反映了盐生植物对高寒环境的适应及植物内部不同功能性状间独特的调节机制与生存策略。 |
| 中文关键词 | 赖草 ; 植物功能性状 ; 权衡关系 ; 适应策略 ; 内陆盐沼湿地 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 中图法分类号 | Q948 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/373198 |
| 作者单位 | 西北师范大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 白雪. 盐池湾湿地优势植物赖草功能性状权衡关系及环境响应[D]. 西北师范大学,2021. |
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