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《内蒙古大学》 2011年
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草原植物根系起始吸水层深度测定方法及其在不同群落状态下的表现研究

郭宇然  
【摘要】:典型草原植物吸水根系的相关研究一直是草原植物研究中的空白。现有的方法不适合于典型草原植物的研究。该文通过一定处理后测定地上部分吸水情况间接说明草原植物根系起始吸水层深度,通过比较实验导出用于研究草原群落中不同植物种群起始吸水层的研究方法,暂称之为“土体挖空法”,并得到相应分布结果。在内蒙古锡林郭勒盟白音锡勒牧场中国科学院草原生态系统定位研究站的实验样地上,通过对处于不同退化恢复演替阶段的草原群落中一些主要植物种的研究,发现以下结论:1)在退化群落中羊草(Leymus chinensis)、大针茅(Stipa grandis)、黄囊苔草(Carex korshinskyi)、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、米氏冰草(Agropyron michnoi)、冷蒿(Artemisia frigida)这6种植物根系起始吸水层位置处于同一深度范围,即地表0-5 cm层。恢复群落中可分三层,由浅到深的排列,第一层为黄囊苔草、糙隐子草、双齿葱(Allium bidentatum)和冷蒿,处于地表0-5 cm层;第二层为大针茅、羊草、米氏冰草,处于地表5~10 cm层,第三层为小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)。在同一群落中不同植物种间根系起始吸水层存在差异。在恢复群落中存在根系起始吸水位置的生态位分离和重叠现象。2)无论是否退化的草原群落,其中黄囊苔草、冷蒿、糙隐子草的根系起始吸水层深度保持不变;在严重退化的群落中羊草、大针茅、米氏冰草同种个体的起始吸水层则变浅,即呈浅层化分布现象。退化群落中,植物体小型七和根系浅层化的同时植物根系对水分吸收的起始位置总体呈浅层化。3)典型草原群落中各植物种群间存在较大幅度的生态位重叠和一定的生态位分离,其中生态位分离的幅度较小,重叠的程度较大。同时,通过对恢复群落中植物根系的观察发现羊草、米氏冰草、大针茅和糙隐子草的根部具有根套结构。通过对该结构的测定得出根套在形成过程中有聚集较大粒径土粒的特性,而且其上土粒的特殊分布结构有利于根系对水分的吸收和利用。
【学位授予单位】:内蒙古大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S812

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