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《兰州大学》 2010年
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干旱荒漠区几种优势植物种子萌发生态学研究

曾彦军  
【摘要】: 我国西北干旱荒漠区植被退化、物种濒危形势严重。植被恢复、植物保护已成为国家生态建设的重要工作。西北干旱荒漠区拥有许多天然旱生植物,大多具有独特的生态适应性。其中包括特殊的种子萌发特性以及幼苗存活对策。深入研究这类植物种子萌发生态,对深刻理解植物适应环境的机理具有科学意义。唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)、西伯利亚白刺(N. sibirica Pall)、骆驼蓬(Peganum harmala L. )、匍根骆驼蓬(P. nigellastrum Bunge)、沙蓬(Agriophyllum squarrosum (L.) Moq.)均是西北干旱荒漠区优势种植物。几种植物在栖息地偏好上和地理分布上有明显差异。因此设想,通过综合比较几种植物种子萌发特性的共同特征和差异,有望归纳出植物种子萌发适应干旱环境的基本特性。白刺属植物种子萌发困难,给利用该属植物造成很大不便。研究该属植物种子的休眠特性、破除方法、生活力测定方法和程序无疑也具有科学意义和实用价值。 本研究以采集于阿拉善高原荒漠的上述几种植物种子为研究对象,通过系统比较种子萌发对温度、水分、盐分胁迫的响应特征,两种白刺种子休眠对预先冷冻、预先干热、硝酸钾(KN03)、赤霉素(GA3)、浸种、硫酸处理等6方法共23种处理的响应,以及2种种胚暴露方法的四唑染色效果,旨在验证上述设想、确定白刺属种子休眠类型、研发白刺种子休眠破除和生活力四唑测定的适宜方法。取得了如下主要结果或结论: (1)适应阿拉善高原干旱荒漠自然环境的种子萌发基本特征可概括为:种子具有休眠特性;限制水分条件下萌发缓慢、萌发率低;变温和高温条件下发芽率高。 (2)种子萌发适宜温度唐古特白刺和匍根骆驼蓬均为25/35℃变温,西伯利亚白刺25-30℃恒温和20/30℃变温,骆驼蓬为15/25℃、20/30℃、25/35℃变温,沙蓬为20/30℃变温。三次方程曲线模型较二次方程曲线模型和直线模型能更好拟合种子萌发率与干旱和盐分条件的关系。 (3)水分限制条件对参试所有植物种子萌发均产生抑制作用。种子萌发的最低水分渗透势胁迫(PEG溶液模拟)阈值:唐古特白刺为-0.9 MPa,西伯利亚白刺为-1.5 MPa,骆驼蓬为-0.6--1.21MPa,匍根骆驼蓬为-0.9--1.5 MPa。 (4)轻度盐分条件(-0.3 MPa, NaCI溶液模拟)对西伯利亚白刺种子萌发有促进作用,但对其他4种植物均产生抑制作用。种子萌发的最低盐分渗透势胁迫阈值:唐古特白刺为-1.2 MPa;西伯利亚白刺为-1.8 MPa;骆驼蓬为-0.9 MPa;匍根骆驼蓬为-1.5 MPa。 (5)浸种是破除两种白刺属种子休眠的适宜方法。两种白刺种子的休眠属生理休眠类型,休眠程度唐古特白刺比西伯利亚白刺为重。 (6)从核果钝端起约1/3种子长的位置处横切,于蒸馏水中浸泡4 h取出胚,是实现用四唑染色法测定白刺种子生活力的适宜预处理方法。
【学位授予单位】:兰州大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S184

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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