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哈泥泥炭地藓类植物孢子萌发及原丝体发育对环境变化的响应

姜丽红  
【摘要】: 藓类植物是泥炭地主要地被物,同时也是泥炭地中最主要的造炭植物,在全球环境变化下研究苔藓植物的更新,对泥炭地藓类植物种群生态学及繁殖生态学方面具有重要的科学价值,同时对指导受损泥炭地的生态恢复具有现实意义。 利用正交试验设计,设置不同水平的氮浓度、磷浓度、温度及光照强度的组合,对长白山哈泥泥炭地四种藓类植物孢子进行培养,观察、记录不同处理下孢子萌发及原丝体发育状况。使用Spss软件对实验结果进行方差分析及多重比较,试图寻找泥炭地藓类植物孢子萌发及原丝体发育对环境因子变化的响应。主要结论如下: (1)实验范围内,中位泥炭藓孢子萌发受磷浓度影响极显著(P<0.01),较高浓度的磷可以促进中位泥炭藓孢子萌发。原丝体发育阶段受氮浓度、磷浓度、温度和光照强度的影响都极显著(P<0.01),较高氮浓度可以促进原丝体发育,氮浓度超过25mg/L对原丝体发育影响不大;磷浓度超过5mg/L时会抑制中位泥炭藓原丝体发育,这与其孢子萌发阶段所需的磷浓度不同;高温可以促进中位泥炭藓孢子萌发及原丝体发育,最适温度均为27/20℃(白天/夜间),温度超过33/26℃时会抑制原丝体发育;中位泥炭藓孢子萌发较适光照强度为50001ux,高于原丝体发育最适光照强度30001ux,较高的光照强度会抑制原丝体发育。 (2)大泥炭藓孢子萌发受温度影响极显著(P<0.01),温度越高萌发率越高;其次是光照强度(0.05<P<0.1),最适为50001ux;氮、磷浓度则对大泥炭藓孢子萌发无影响。与中位泥炭藓相同,四种环境因子对大泥炭藓原丝体发育影响都极为显著,并且较适宜的发育条件也相似。 (3)尖叶泥炭藓孢子萌发受氮浓度和温度影响极显著(P<0.01),氮浓度过高或过低都不利于孢子萌发,较适宜的萌发浓度为25mg/L;萌发最适温度为27/20℃,温度超过33/26℃时会抑制萌发。四种环境因子对尖叶泥炭藓原丝体发育影响也极显著,氮浓度及温度对其原丝体发育与前两种藓类相同;磷浓度则相反,磷浓度较高有利于原丝体发育;光照强度对孢子萌发及原丝体发育有影响但不显著,最适光照强度也为30001ux。 (4)实验范围内,桧叶金发藓孢子萌发只对温度变化有响应(0.05<P<0.1),其最适萌发温度也为27/20℃,温度过高也会抑制萌发。氮浓度对桧叶金发藓原丝体发育影响最显著,其次为温度和光照强度,而磷浓度则无影响。 (5)泥炭地四种藓类植物对环境因子变化的响应不同。中位泥炭藓和大泥炭藓亲缘关系最近,二者对四种环境因子变化的响应也最相似;大泥炭藓多生长在开阔地中,开阔地温度、光照强度比林缘高,适宜大泥炭藓孢子萌发对温度及光照强度的需求;尖叶泥炭藓孢子萌发所需光照强度低于其他三种藓类,这与尖叶泥炭藓多生长在林缘生境中相对应;桧叶金发藓孢子萌发及原丝体发育对四种环境因子变化的响应远不如泥炭藓强烈,对环境的适应能力较强,因此当泥炭地开始退化时,桧叶金发藓会从林缘向开阔地入侵。


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