【摘 要】
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芦苇是典型的两性繁殖植物,广泛分布于世界各地;但在草海芦苇的无性繁殖中,呈现两种繁殖方式:一种是在枯萎的老茎基部萌发产生新植株,往往一个基部产生多个植株;另一种则通过芦苇根蘖的节间发芽产生新的植株,并且只产生一个植株。两种繁殖方式资源的供给以及利用皆存在差异,后者是芦苇扩散的主要方式;本文通过对草海区域内两种繁殖方式生长的芦苇定期定点的观察和分析,以了解芦苇生长扩张过程中植株各因子的动态变化和草海
【基金项目】
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贵州省科技重大专项课题“草海水位抬升影响下水鸟资源及其生境保护与治理技术集成与示范(黔科合重大专项字[2016]3022-1)”; 国家自然科学基金:31860610,景观变化与人为干扰对贵州草海越冬黑颈鹤栖息地选择的影响; “贵州省科技计划项目(黔科合平台人才[2018]5781号)”; 贵州省林业科研课题“贵州草海保护区芦苇扩张规律及对越冬鸟类的影响研究”(黔林科合[2020]12 号)
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芦苇是典型的两性繁殖植物,广泛分布于世界各地;但在草海芦苇的无性繁殖中,呈现两种繁殖方式:一种是在枯萎的老茎基部萌发产生新植株,往往一个基部产生多个植株;另一种则通过芦苇根蘖的节间发芽产生新的植株,并且只产生一个植株。两种繁殖方式资源的供给以及利用皆存在差异,后者是芦苇扩散的主要方式;本文通过对草海区域内两种繁殖方式生长的芦苇定期定点的观察和分析,以了解芦苇生长扩张过程中植株各因子的动态变化和草海芦苇的生物学特性,并观察芦苇的蔓延规律,为芦苇的合理有效利用提供理论基础。主要研究结果如下:(1)草海保护区芦苇扩散总面积为147.17 hm~2,其中2016年及之前扩散面积为89.87 hm~2,2017年扩散面积为45.38 hm~2,2018年扩散面积为11.92 hm~2,扩散面积呈递减趋势;扩散方向主要集中于草海北部及东部,存在向南部扩散的趋势。草海芦苇种子繁殖率低,在温度为30℃时发芽率(43.3%)和发芽势(27.0%)达到最大,并且在同一温度下,0~1a年龄组芦苇的发芽势和发芽率要大于>2a年龄组;根蘖长度最长达到3.57m,最短为1.36m,植株数量随根蘖的长度呈线性变化趋势,同一根蘖上,>2a年龄组的芦苇数量要大于0~1a年龄组芦苇;主根蘖上产生的分根蘖长度主要集中于10-20cm,最短为2.80cm,最长为88.90cm;芦苇群落与空地间物种具有较大的相似性,耕作,放牧及灯芯草、土荆芥等植物密集生长会影响芦苇的生长繁殖。(2)在伸长速率最主要集中于4-5月,其中以4月份最高,0~1a年龄组平均达到3.105cm,>2a年龄组的达到3.187cm;5月份其次,0~1a年龄组伸速率为2.879cm,>2a年龄组伸速率为1.635cm;在生长前期,相比0~1a年龄组,伸长速率略低;0~1a年龄组芦苇在数量上要远远低于繁殖两年以上的芦苇,不同年龄段芦苇数量随时间变化呈幂函数式变化规律,并表现出极高的显著性(P<0.01),并且0~1a年龄组芦苇数量增加持续时间更长。(3)草海不同年龄段芦苇节间长度的数量分布规律呈正态式分布;0~1a年龄组芦苇节间长度中,以16-18节间数量最多,后随着节间数量的增减呈现递减趋势;0~1a年龄组芦苇节间数量中,未发现节间数量大于22节以上的,并且7节以下的仅仅一株;>2a年龄组的芦苇中,亦呈正态分布,节间数量以16-18节数量的最多,达到采样的三分之一;节间长度变化规律为“短-长-短”,在第5-6节长度达到最大。(4)芦苇高度与各构件生物量间表现出了极高的拟合度,各构件生物量与芦苇的高度呈正相关;不同年龄组的芦苇以高度250cm为节点,低于250cm,生物量随高度的增加相对较平缓,当高度达到250cm后,生物量增加趋势相对加快;节间数量与构件生物量之间具有极显著性的关系(P<0.01),并呈指数函数变化趋势。(5)芦苇光合特性随叶位的变化存在差异;气孔导度随叶位的增加呈上升趋势,中间壮叶蒸腾速率最大,不同年龄段芦苇蒸腾速率与叶位呈二次幂函数变化规律,并且在第9叶位达到峰值;胞间CO2浓度中,0~1a年龄组芦苇随叶位的增加呈指数函数下降,>2a年龄组呈线性下降;高叶位叶片净光合速率最大,积累物质速率最快。(6)0~1a年龄组物质积累量要大于>2a年龄组,但随叶位的变化表现出一致性;不同叶位叶片在物质积累和利用上存在显著性差异;中间叶位淀粉最多,高叶位可溶性糖含量最高,低叶位淀粉及可溶性糖含量较低,表明从高叶位至低叶位,物质的使用规律为:“转化-积累-使用”。
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