【摘要】：草地生產(chǎn)力是反映其功能的重要指標,在以多年生克隆植物為主的草地生態(tài)系統(tǒng)中,無性繁殖是地上植被變化,種群更新和生產(chǎn)力形成的基礎和根本。在干旱半干旱地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)中,無性繁殖生產(chǎn)力又會受到水分和氮素的雙重限制和驅(qū)動。目前,對于干旱半干旱地區(qū)無性繁殖與有性繁殖生產(chǎn)力對水分、氮素響應的研究較少,尤其是水肥條件對二者相關關系影響這一問題還缺少相關研究。本論文以東北草地建群種——羊草為研究對象,通過氮肥、灌溉以及水肥耦合的不同處理,在進行無性繁殖對水肥條件響應的研究基礎上,進一步分析羊草無性繁殖與有性繁殖之間的關系,闡明“兩大”驅(qū)動因子變化下,半干旱草地羊草以至根莖型禾草無性繁殖及有性繁殖之間的形成關系,以及如何提高草地生產(chǎn)力的科學問題,為今后的草地科學管理等提供有力的理論和實踐依據(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性繁殖性狀的變化。水肥處理條件有利于總子株密度及克隆繁殖體密度的提升,在無性繁殖時期尤為顯著。施肥、灌溉以及水肥耦合處理條件下均可提高羊草總子株生物量和無性繁殖構件生物量,且三種處理中水肥耦合處理對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,且水肥耦合處理條件下效果最為顯著。當年進行水肥處理可顯著提高羊草小花數(shù)、結實粒數(shù)與結實率與千粒重(P0.05),對羊草抽穗數(shù)及抽穗率則沒有顯著影響。(3)在水肥處理條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)不具有相關性;總子株密度及克隆繁殖體密度在種子收獲后的無性繁殖期與每穗結實粒數(shù)呈極顯著正相關(P0.01),二者增長幅度相較,每穗結實粒數(shù)增長更大;水肥條件下羊草無性繁殖構件生物量在種子成熟時期和果后營養(yǎng)期,均與其種子產(chǎn)量呈現(xiàn)極顯著正相關關系(P0.01),但種子產(chǎn)量增長幅度相比于無性繁殖構件生物量更大。綜上所述,施氮、灌溉以及水氮耦合處理條件能夠促進無性繁殖生產(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�,盡管羊草具有以無性繁殖為主,有性繁殖較弱的生態(tài)學特性,其種子生產(chǎn)力也素有“三低”的弊端,但當生境中水分、氮素充足條件下,二者均可得到促進。這為草地生產(chǎn)力的恢復以及草地的科學管理提供了有力證據(jù)。
【圖文】：

圖 2-1 實驗地區(qū)地理位置圖Fig. 2-1 The geographic location of the study site實驗材料羊草是一種多年生克隆型植物，屬于賴草屬根莖型禾草，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)勢種本研究所在的人工羊草草地，是于 2016 年采用吉生 1 號品種種子播

圖 3-3 水肥條件對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）為水肥條件對根莖頂芽密度的影響；圖（B）為水肥條件對根莖頂子株密度的影響；CKN、W、NW 分別代表對照、施氮、灌溉與水肥耦合條件；不同字母表示相同時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有顯著的變化。8 月份進入到無性繁殖期之后，根莖頂子株密度開始急劇上升。在有性繁殖期間，施肥、灌溉以及水肥耦合處理下對于羊草根莖頂子株密度沒有顯著影響。進入到無性繁殖期以后，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照相比差異均達到顯著性水平（P<0.05）；九月份，灌溉以及水肥同時處理下羊草根莖頂子株密度分別比對照提高了 78.7%與 43.5%，且二者與對照相比差異達到顯著性水平（P<0.05），施肥處理條件下對根莖頂子株密度雖然有增長效果，但并不顯著；十月份，，施肥、灌溉以及水肥耦合處理條件下根莖頂子株密度分別比對照增加了大約 14.3%、65.3%與 34.2%，方差分析表明，其中灌溉處理與
【學位授予單位】：東北師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S543.9

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本文編號：2641398