【摘要】：草地生產(chǎn)力是反映其功能的重要指標(biāo),在以多年生克隆植物為主的草地生態(tài)系統(tǒng)中,無(wú)性繁殖是地上植被變化,種群更新和生產(chǎn)力形成的基礎(chǔ)和根本。在干旱半干旱地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)中,無(wú)性繁殖生產(chǎn)力又會(huì)受到水分和氮素的雙重限制和驅(qū)動(dòng)。目前,對(duì)于干旱半干旱地區(qū)無(wú)性繁殖與有性繁殖生產(chǎn)力對(duì)水分、氮素響應(yīng)的研究較少,尤其是水肥條件對(duì)二者相關(guān)關(guān)系影響這一問(wèn)題還缺少相關(guān)研究。本論文以東北草地建群種——羊草為研究對(duì)象,通過(guò)氮肥、灌溉以及水肥耦合的不同處理,在進(jìn)行無(wú)性繁殖對(duì)水肥條件響應(yīng)的研究基礎(chǔ)上,進(jìn)一步分析羊草無(wú)性繁殖與有性繁殖之間的關(guān)系,闡明“兩大”驅(qū)動(dòng)因子變化下,半干旱草地羊草以至根莖型禾草無(wú)性繁殖及有性繁殖之間的形成關(guān)系,以及如何提高草地生產(chǎn)力的科學(xué)問(wèn)題,為今后的草地科學(xué)管理等提供有力的理論和實(shí)踐依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn):(1)施肥、灌溉以及水肥耦合處理能夠影響羊草無(wú)性繁殖性狀的變化。水肥處理?xiàng)l件有利于總子株密度及克隆繁殖體密度的提升,在無(wú)性繁殖時(shí)期尤為顯著。施肥、灌溉以及水肥耦合處理?xiàng)l件下均可提高羊草總子株生物量和無(wú)性繁殖構(gòu)件生物量,且三種處理中水肥耦合處理對(duì)于二者的增加效果明顯優(yōu)于灌溉以及施肥處理。(2)施肥、灌溉以及水肥耦合處理能夠影響羊草有性繁殖性狀的變化。不同水肥處理可以顯著提高羊草種子產(chǎn)量,且水肥耦合處理?xiàng)l件下效果最為顯著。當(dāng)年進(jìn)行水肥處理可顯著提高羊草小花數(shù)、結(jié)實(shí)粒數(shù)與結(jié)實(shí)率與千粒重(P0.05),對(duì)羊草抽穗數(shù)及抽穗率則沒(méi)有顯著影響。(3)在水肥處理?xiàng)l件下羊草總芽密度和總子株密度以及克隆繁殖體密度與單位面積抽穗數(shù)不具有相關(guān)性;總子株密度及克隆繁殖體密度在種子收獲后的無(wú)性繁殖期與每穗結(jié)實(shí)粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)(P0.01),二者增長(zhǎng)幅度相較,每穗結(jié)實(shí)粒數(shù)增長(zhǎng)更大;水肥條件下羊草無(wú)性繁殖構(gòu)件生物量在種子成熟時(shí)期和果后營(yíng)養(yǎng)期,均與其種子產(chǎn)量呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)關(guān)系(P0.01),但種子產(chǎn)量增長(zhǎng)幅度相比于無(wú)性繁殖構(gòu)件生物量更大。綜上所述,施氮、灌溉以及水氮耦合處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)無(wú)性繁殖生產(chǎn)力的發(fā)展,并顯著提高有性繁殖生產(chǎn)力,水肥耦合條件下效果最佳�？梢�(jiàn),盡管羊草具有以無(wú)性繁殖為主,有性繁殖較弱的生態(tài)學(xué)特性,其種子生產(chǎn)力也素有“三低”的弊端,但當(dāng)生境中水分、氮素充足條件下,二者均可得到促進(jìn)。這為草地生產(chǎn)力的恢復(fù)以及草地的科學(xué)管理提供了有力證據(jù)。
【圖文】：

圖 2-1 實(shí)驗(yàn)地區(qū)地理位置圖Fig. 2-1 The geographic location of the study site實(shí)驗(yàn)材料羊草是一種多年生克隆型植物，屬于賴(lài)草屬根莖型禾草，其生殖方式隆繁殖兩種，其中克隆繁殖為主要生殖方式。由于羊草具有抗旱、抗學(xué)特性，故而在廣闊的松嫩草原上，其很容易發(fā)展成為單一的優(yōu)勢(shì)種本研究所在的人工羊草草地，是于 2016 年采用吉生 1 號(hào)品種種子播

圖 3-3 水肥條件對(duì)根莖頂芽及根莖頂子株密度的影響Fig. 3-3 Effect of water and nitrogen conditions on apical rhizome buds density and daughter apicarhizome shoots density注：圖（A）為水肥條件對(duì)根莖頂芽密度的影響；圖（B）為水肥條件對(duì)根莖頂子株密度的影響；CKN、W、NW 分別代表對(duì)照、施氮、灌溉與水肥耦合條件；不同字母表示相同時(shí)間不同處理之間的差異（P<0.05）；所有數(shù)據(jù)為處理的平均值±SE如圖 3-3（B）所示，6 月至 7 月根莖頂子株密度沒(méi)有顯著的變化。8 月份進(jìn)入到無(wú)性繁殖期之后，根莖頂子株密度開(kāi)始急劇上升。在有性繁殖期間，施肥、灌溉以及水肥耦合處理下對(duì)于羊草根莖頂子株密度沒(méi)有顯著影響。進(jìn)入到無(wú)性繁殖期以后，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)施肥、灌溉以及水肥耦合處理有利于提升羊草根莖頂子株密度，在八月份，灌溉以及水肥耦合處理下根莖頂子株密度分別比對(duì)照增加了 74.8%與 56.3%，經(jīng)方差顯著性分析得知，兩種處理下根莖頂子株密度與對(duì)照相比差異均達(dá)到顯著性水平（P<0.05）；九月份，灌溉以及水肥同時(shí)處理下羊草根莖頂子株密度分別比對(duì)照提高了 78.7%與 43.5%，且二者與對(duì)照相比差異達(dá)到顯著性水平（P<0.05），施肥處理?xiàng)l件下對(duì)根莖頂子株密度雖然有增長(zhǎng)效果，但并不顯著；十月份，，施肥、灌溉以及水肥耦合處理?xiàng)l件下根莖頂子株密度分別比對(duì)照增加了大約 14.3%、65.3%與 34.2%，方差分析表明，其中灌溉處理與
【學(xué)位授予單位】：東北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S543.9

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本文編號(hào)：2641398