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东北退化草原狼毒种群生活史对策研究

邢福  
【摘要】: 狼毒(Stellera chamaejasme)为瑞香科多年生根颈型草本植物,在我国分布于东北、西北和西南地区,是主要的草地有毒植物种类之一。本文以大兴安岭东南麓的低山丘陵向西辽河平原过度地带的退化典型草原上分布的狼毒种群为研究对象,在重度放牧、过度放牧和极度放牧三个放牧演替阶段背景下,对狼毒种子种群空间分布、土壤种子库动态、种子萌发特性、种群年龄结构、生殖生态、种群分布格局、种间联结以及生活史对策等进行了研究。经过2000、2001两年的野外观测和室内实验研究,得出以下主要结论: (1)狼毒种子种群在落种期以前为随机分布,而落种期刚结束时为集聚分布。放牧干扰等因素使狼毒种子种群的格局强度乃至格局类型发生改变。 (2)狼毒种子在东、南、西、北、东北、东南、西南、西北8个方向上的散布格局表现出极大的随机性,没有共同的散布规律。综合分析表明,狼毒种群具有“近母株散布距离”的种子散布机制,基本散布半径为0~50cm。各方向种子散布数量与顺风风向频率显著正相关,风因子是影响狼毒种子散布的重要生态因子之一。狼毒种群通过种子散布扩展其分布区域的能力是很有限的。 (3)土壤种子库的月动态变化表明,狼毒种群落种期即种子雨高峰期土壤种子库库存量最大,之后随时间推移库存量逐渐减少。种子萌发不是狼毒种子库输出的主要途径,而动物摄食和虫蛀可能是狼毒种子库存量消耗的重要原因。 (4)狼毒种子萌发对光照不敏感,较适宜是萌发温度为30℃恒温或10~30℃变温。种子硬实性是导致狼毒种子休眠和萌发率较低的主要原因。破裂种皮和去除种皮可显著提高萌发率。3个不同演替阶段内狼毒种子的萌发力无显著差异。土壤种子库内狼毒种子的萌发率 高于当年采集的种子。 (5)样地内狼毒个体的根颈分枝方式有明显的规律性,特将其命 名为类二叉分枝…uasidichotomous branching),首次提出了以“类= 叉分枝回数加2”记数狼毒个体实际年龄的基本方法。茎的残茬、枝 痕和根颈上的环状痕是辅助判断根颈分枝回数的重要形态特征。 “)3个放牧演替阶段内狼毒种群年龄结构均为“衰退型\狼 毒种群年龄结构中有“断代”现象。调查到的狼毒个体的最大年龄为 19龄。随着放牧干扰和草地退化加剧狼毒种群年龄结构呈老龄化趋势。 门)狼毒种群并非每年都有种于萌发。综合分析认为,狼毒种子 大萌发在多年间才会有一次,其种群更新是随机性的或周期性的,种 群的数量增长是波动式的。 (8)狼毒种群最小生殖年龄为6龄,观测到的最大生殖年龄为 19龄,平均生殖周限年龄为13年。狼毒种群的生殖配置是比较稳定 的。不同生殖阶段相比较,花期生殖配置略高于蕾期和结实期。这种 生殖配置格局可能主要是由遗传特性决定的。狼毒种群总体的地上生 物量配置格局为:茎42.30%fo.86%,叶49.08%if.21%,生殖构件 (蕾、花、果实)8石2%fi.74%。老龄个体没有明显的生殖衰退现象。 (9)在重牧、过牧和极牧三个放牧演替阶段,狼毒种群1级株丛 均为聚集分布,而*级、Ill级株丛则为随机分布。狼毒种群总体在重 牧、过牧阶段为聚集分布,但在极牧阶段呈随机分布。 (l)从重牧阶段至极牧阶段,群落主要植物种总体的种间联结 由显著的正关联过渡到无关联。狼毒与群落内大多数植物种的关联不 显著,种间关系趋向于相互独立。狼毒种群在与群落内其他主要植物 的种间关系中表现出“中性”的对策。 (11)对干旱生境条件的适应对策和对动物采食的防御对策是狼 毒种群得以大量繁衍的重要保障。在生态对策类型上,狼毒种群的特 征更多的是属于k一对策类型;按着RalnnAn-Grime对策类型可将狼 毒种群归于忍耐者或耐压对策


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