不同退化程度下高寒草甸矮嵩草与高山嵩草有性繁殖特性研究

对不同退化程度下的矮嵩草和高山嵩草无性系繁殖特性进行了初步研究。结果表明不同退化程度下两种嵩草有性繁殖能力较弱,种子生产能力低,其中中度退化草地上高山嵩草每有效穗最高只产生2粒种子,重度退化草地矮嵩草每有效穗最高只产生3.6粒种子。     

西藏几种嵩草种子萌发特性与分子系统发育研究

嵩草属(Kobresia Willd.)植物是多年生草本植物,草质柔软、营养丰富,家畜喜食。大多数嵩草植物是青藏高原高寒草甸的主要建群种,其良好生长对维持青藏高原的生态平衡起着重要作用。嵩草属植物主要分布在北半球,共有70种,其中59种分布在中国(主要分布在青藏高原东部)。由于环境及人为影响,我国嵩草草地面临草地退化、载畜能力下降等严峻问题,而且嵩草属植物大多是无性繁殖,对环境变化及不良环境适应性较弱。目前,对嵩草属植物的分子系统发育关系及其适应性研究尚未见报道。本文探索其种内遗传多样性、遗传结构、系统发育关系及种子特性,旨在为进一步研究高寒草甸生态系统的结构、功能及演化提供依据。     

三种高寒草甸植被类型植物群落结构及其土壤环境因子研究

对海北定位站地区分布的金露梅灌丛草甸、矮嵩草草甸和沼泽化藏嵩草草甸3种高寒植被类型群落及土壤环境因子的观测结果表明:3种植被类型地上年净生产量依次为矮嵩草草甸(339.594 g/m2)＞沼泽化藏嵩草草甸(339.358 g/m2)＞金露梅灌丛草甸(278.299 g/m2);光能利用率为矮嵩草草甸(0.099%)＞沼泽化藏嵩草草甸(0.091%)＞金露梅灌丛草甸(0.075%);植被群落的种类组成为矮嵩草草甸(54种)＞金露梅灌丛草甸(47种)＞沼泽化藏嵩草草甸(24种).观察矮嵩草草甸和金露梅灌丛草甸0～20 cm土壤温湿度表明,矮嵩草草甸土壤温度＞金露梅灌丛草甸,土壤湿度则相反,其中矮嵩草草甸土壤温度较高,土壤湿度较低,金露梅灌丛草甸则是高土壤湿度和低土壤温度,而沼泽化藏嵩草草甸土壤湿度达饱和甚至超饱和状态,土壤温度显得更低.     

冬季层积处理对5种高寒草甸植物种子萌发特性的影响

为明晰冬季层积对高寒草甸植物种子萌发的影响,以同期收获的室内贮藏种子为对照,对甘肃天祝高寒草甸土中、藏羊粪和牦牛粪中冬季层积的5种高寒草甸植物种子萌发特性进行了研究。结果表明,层积对矮生嵩草(Kobresia humilis)、华扁穗草(Blysmus sinocompressus)、细叶鸢尾(Iris tenuifolia)、无脉苔草(Carex enervis)和线叶嵩草(K.capillifolia)种子发芽率、初始发芽天数和发芽指数的影响因种皮的完整性、层积基质和草种不同而异。和对照相比,冬季层积提高了破皮的矮生嵩草、华扁穗草、细叶鸢尾和无脉苔草种子的发芽率和发芽指数,降低了其初始发芽天数。冬季层积对完整种子萌发的影响小于破皮种子。牦牛粪中层积的破皮华扁穗草种子发芽率显著高于在绵羊粪和土中层积的种子(P0.05),而破皮的矮生嵩草、细叶鸢尾、无脉苔草种子在各层积基质处理间无显著差异(P0.05)。冬季层积对完整及破皮线叶嵩草种子的萌发无显著影响。     

不同海拔梯度嵩草种子的萌发机制

用4种不同试剂（KNO3、H2SO4、NaOH和温水）分别对西藏地区不同海拔梯度下的5种嵩草[四川嵩草（Kobresia setchwanensis）、喜马拉雅嵩草（K.royleana）、藏北嵩草（K.littledalei）、线叶嵩草（K.capillifolia）和高山嵩草（K.pygmaea）]进行浸种处理,以研究嵩草的萌发特性。结果表明,4种不同试剂处理均能显著影响各种嵩草种子的发芽势、发芽率以及嵩草幼苗的苗长和根长,且不同种子来源对发芽势、发芽率的影响较大,而不同试剂处理对幼苗苗长和根长的影响更大（P<0.05）。40%的NaOH溶液浸种后,四川嵩草和藏北嵩草发芽率分别达到98.00%和73.33%,且后者与对照差异显著（P<0.05）。NaOH浸种是增加嵩草幼苗高度的最优方法,将5种嵩草幼苗高度提高了13.0 mm以上,KNO3、H2SO4和温水对5种西藏嵩草种子的发芽均有一定的作用。     

2种嵩草属牧草休眠期内生细菌多样性研究

采用稀释平板法从两种嵩草属牧草休眠期根和种子中分离到23株内生细菌,测定了其抑菌、溶磷、固氮和产IAA等生物学功能,并通过16S rDNA 基因序列分析进行了鉴定。结果表明,两牧草根和种子中内生细菌的数量和群落组成存在明显差异;线叶嵩草内生细菌的种类比矮生嵩草丰富;矮生嵩草根部内生细菌比种子中丰富,而线叶嵩草种子内生细菌较根部丰富;种子存放时间影响内生细菌数量;20株可继代培养内生细菌中具有抑菌、溶磷、固氮和产IAA生物功能的菌株分别占总菌株数的35%,55%,45%和25%。获得15株内生细菌的16S rDNA 基因序列,经同源性比较,其分别属于芽孢杆菌属(Bacillus)、叶杆菌属(Phyllobacterium)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、微杆菌属(Microbacterium)、原小单孢菌属(Promicromonospora)和鞘氨醇盒菌属(Sphingopyxis),且芽孢杆菌属细菌为其优势种群。     

物理、化学处理方法对矮生嵩草和线叶嵩草种子萌发的影响

采用物理和化学方法处理矮生嵩草和线叶嵩草种子,测定其发芽率。结果表明,NaOH处理对矮生嵩草种子发芽率提高显著(P<0.05),4%NaOH浸泡3h后种子发芽率最高,为86.7%;线叶嵩草经NaOH处理后,4%NaOH浸泡3h、5%NaOH浸泡3、4h后,发芽率均显著提高(P<0.05),5%NaOH浸泡3h后发芽率最高,为18.0%。不同浓度赤霉素(GA)处理对矮生嵩草和线叶嵩草种子的发芽率促进不显著(P>0.05)。低温(4℃)层积30d显著促进矮生嵩草种子萌发(P<0.05),低温层积60d、20℃温水浸泡(10,15和30h)、磨破种皮对2种种子发芽率均无显著促进作用。4%和5%NaOH溶液处理3～5h、低温层积、磨破种皮均提高了矮生嵩草种子发芽指数;4%和5%NaOH溶液处理3～5h提高了线叶嵩草种子发芽指数。     

不同退化程度高寒草甸矮嵩草分株结构数量的研究

对不同退化程度下矮嵩草分株结构及数量关系进行了初步研究。结果表明不同退化程度下矮嵩草均以营养繁殖为主扩大无性系繁殖后代 ,单株无性系和无性系分株的分蘖芽占无性系分蘖总数的比例最大 ,分别为 41 97%～ 56 44%和 36 35 %～ 49 2 0 %。矮嵩草无性系分株构件结构可以概括为二级芽分蘖 (1年 )、一级芽分蘖 (1～ 2年 )、复合主分蘖 (2～ 3年 )、单分蘖 (2～ 3年 )、生殖分蘖 (3～ 4年 )和种子 6个组成部分。随放牧强度的增加 ,矮嵩草无性系分株各构件除生殖分蘖外均以中度退化程度为高。矮嵩草无性系分株的分蘖数、叶片数以及生物量都比单株无性系分株的为多。矮嵩草无性系分株生物量表现为根茎 >叶 >根 >生殖 ,地上生物量是地下生物量的 41 85 %～ 47 37%。     

西藏野生优质牧草繁育技术研究述评

草地是西藏最主要的植被类型和畜牧业生产资料,草种是西藏草地植被恢复的关键因素和科技载体,进行西藏野生优质牧草繁育,具有较高的科学价值和社会意义。在野外观测高山嵩草和藏北嵩草的基础上,对嵩草种子的萌发机理进行了初步探讨,并利用AFLP、RAPD技术对7种嵩草11个居群进行分析、聚类,在此基础上通过基因序列分析,对嵩草系统发育进行了探索。此外,对西藏3种野生垂穗披碱草和一个栽培种进行了水肥耦合优化筛选,找到了种子产量最佳水肥组合。为今后西藏野生牧草繁育实践积累了可靠的数据。     

高寒嵩草草甸主要植物种子(果实)形态及表皮特征研究

对高寒嵩草草甸41种植物种子(果实)形态及表皮特征进行观测,结果表明:41种植物隶属13科34属;24种为果实,其中瘦果18种、小坚果4种、双悬果2种;以果实形态从植株脱离落入土壤是植物对寒冷气候条件的适应。41种植物的种子(果实)颜色以褐色、黄褐色、黑色为主,形状各异,以椭圆形、卵形、长圆柱形等为主。高寒嵩草草甸植物种子(果实)的传播主要依靠风力,很多植物的果实具附属物,另外,种子或果实大多质量较轻,41种植物的种子(果实)千粒重平均为0.798g,有33种植物的种子千粒重小于1g,其中三脉梅花草和黑边假龙胆的千粒重仅为0.079g、0.085g。同种植物的种子或果实形态特征基本稳定,不同分类群的种子(果实)大小、形状和表皮饰纹具有明显的相异性,对分类具有参考意义;种子(果实)大小、形状和表皮饰纹影响种子(果实)的散布和萌发。对41种植物种子(果实)形态、表皮特征研究,可作为土壤种子库种子鉴定的重要资料。     

藏北嵩草种质资源评价

对藏北当雄平均海拔4200m以上的高寒沼泽化草甸亚类优势种藏北嵩草种质资源进行了群落组成、生长发育特性、繁殖特性、种子发芽率、牧草品质等方面的试验研究.结果表明:藏北嵩草平均株高30cm,5月中上旬返青,10月初枯黄,枯黄期来临前粗蛋白质含量迅速降低;野生藏北嵩草种子产量为15.32 kg/hm2,当年采集的种子在贮藏3个月后发芽率为62%,经1%浓度NaOH溶液处理后种子发芽率为72%;藏北嵩草叶量丰富,产草量较高,适口性较好,属于良等牧草.建议藏北嵩草在8月刈割后调制成青干草,作为冬春季补饲饲草.     

不同生境下矮嵩草生理特性的研究

本文以3种不同生境的矮嵩草(Kobresia humilis)为研究对象,将三种不同生境的矮嵩草进行各项生理指标的测定,结果表明:样地1矮嵩草丙二醛、游离脯氨酸含量最高,而相对含水量、电导率最低。样地2矮嵩草样品的叶绿素a、叶绿素b含量最高。样地3矮嵩草样品的可溶性糖含量最高。并经过统计分析比较,发现不同生境矮嵩草中丙二醛的含量没有显著性差异,其他各项生理指标之间有些具有显著性差异。     

TTC浓度对嵩草种子染色的影响

嵩草属植物是青藏高原高寒草甸的主要建群种，为优良的家畜喜食牧草。随着草原建设的进一步加快，对嵩草种子有待于研究。虽小粒牧草种子生活力测定有些报道，但对嵩草属种子的测定未见报道。为此，我们用ＴＴＣ法对线叶嵩草种子生活力进行测定，旨在找出ＴＴＣ染色的最适浓度，为今后嵩草属种子生活力的测定提供一定的科学依据。１　材料和方法１．１　种子来源　供试种子１９９８年９月６日采于青海省贵德县拉脊山，海拔３４００ｍ。采后带回实验室风干。千粒重１．１９５ｇ，种子含水量１８．８４％。１．２　试验方法１．２．１　溶液的…     

四种典型类型高寒草甸植被生物量变化

采用样方法分析了高山嵩草(Kobresia pygmaea)草甸、藏嵩草(Kobresia tibetica)草甸、线叶嵩草(Ko-bresia capillifolia)草甸和高山嵩草—异针茅(Stipa aliena)草甸形态指标和生物量的变化,结果表明:藏嵩草草甸的株高为最大值(14.33cm),高山嵩草—异针茅...     

青南高原高寒草甸四种嵩草种群分布格局初探

运用序列样方法,调查了四种嵩草枝条密度,通过方差:均值t 检验法、x~2值检验法和森下(Morisita)捐数Ⅰ_Δ判别法初步得出:高山嵩草分布格局为随机的群聚型;线叶嵩草、别氏嵩草和矮嵩草分布格局都属于非随机的群聚型。高山嵩草没有发现群聚斑块存在,其余三种嵩草有二个群聚斑块存在。并计算了各级样方内两两种的相关系数。     

嵩草草甸退化和恢复过程中主要牧草演替和地表特征变化

以青藏高原高寒草甸禾草、矮嵩草和小嵩草的重要值及斑块变化为对象,研究其在嵩草草甸退化和恢复过程中的变化规律。结果表明,退化中的嵩草草甸小嵩草重要值显著高于矮嵩草和禾草,样带调查显示在小嵩草样带矮嵩草盖度急剧降低,黑斑盖度增加近一倍,小嵩草斑块分布普遍;重牧小嵩草草甸小嵩草成为优势种,重要值显著高于矮嵩草和禾草(P＜0.05),黑斑面积增大,塌陷增多,矮嵩草斑块出现几率小;恢复中的小嵩草草甸禾草重要值增大,矮嵩草恢复慢,恢复斑块上禾草成为优势种,小嵩草斑块接近消失,黑斑和秃斑面积急剧缩小,植被盖度增加;恢复较好的草甸禾草成为样地的优势种,矮嵩草和小嵩草的重要值低(零星斑块分布),没有黑斑和秃斑出现。高寒草甸退化引起优势植物更替,地表黑斑和秃斑严重,封育和减牧措施能够有效恢复退化的草甸。     

高寒地区暖季草场放牧牦牛的生产性能及其土壤养分变化

旨在通过不同放牧强度下高寒小嵩草(Alpine Kobresia parva(Nees)Wang et Tang ex Y.C.Yang)草甸和垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)/星星草(Puccinellia tenuiflora(Griseb.)Scribn.et Merr.)高寒混播草地暖季草场植物初级生产力、土壤养分含量以及牦牛生产性能的研究,为草地合理利用提供有益的依据。结果表明:牦牛个体增重与放牧强度均呈线性关系;高寒小嵩草草甸暖季草场最适放牧强度为1.26头/hm²,垂穗披碱草/星星草混播高寒混播草地暖季草场的最适放牧强度是7.23头/hm²;放牧强度对高寒混播草地速效氮和速效磷的影响不显著,对速效钾的影响显著(P<0.05);随着放牧强度的提高,高寒小嵩草草甸土壤有机质、有机碳、全氮、全磷的含量呈减小趋势;当放牧强度分别达到1.07头/hm²,1.08头/hm²和1.22头/hm²时,0~5 cm,5~10 cm,10~20cm土壤速效氮含量依此达到最小;随着放牧强度的提高,高寒小嵩草草甸禾草和莎草的比例下降,可食杂草和毒杂草比例增加,而高寒混播草地垂穗披碱草的比例降低,星星草和杂类草的比例增加。     

不同环境条件下几种高寒草甸植物的非克隆繁殖投入和生长

通过对高寒草甸生态系统金露梅灌丛、矮嵩草草甸、围栏矮嵩草草甸以及模拟地球增温效应下5种植物繁殖投入和生长特性的测定,结果表明,矮嵩草、麻花艽、苔草以及美丽风毛菊的叶长沿对照矮嵩草草甸、0TC、围栏以及金露梅灌丛呈现上升趋势,只是灌丛中苔草和麻花艽两种植物的叶长较围栏和OTC有所下降,而环境变化对植物的叶宽的影响较小。苔草在金露梅灌丛中的繁殖投入最大,其次是矮嵩草草甸和围栏,OTC中苔草的繁殖投入几乎为零。围栏与矮嵩草草甸内苔草的繁殖投入差异不显著,而两者中植物的繁殖投入与金露梅灌丛相比,差异性显著(P<0.05)。矮火绒草在矮嵩草草甸中的繁殖投入最大,其次是0Tc和围栏,灌丛中矮火绒草的繁殖投入最小。OTC与矮嵩草草甸内矮火绒草的繁殖投入差异不显著,而OTC与围栏中矮火绒草的繁殖投入差异性显著(P<0.05)。由此我们可以得出一个结论:繁殖投入随环境梯度的变化,反映了植物繁殖对策和繁殖投入在整个生活史特征中的可塑性。     

藏东南高寒草甸两种嵩草根系导管解剖结构对生境干旱化的响应北大核心CSCD

导管是植物输导水分的通道,其结构的可塑性是植物适应生境的重要机制,也将决定水分输导的效率和安全性。矮生嵩草和大花嵩草是对水分依赖程度不同的生态类型,两者输导水分的效率和安全性是否存在差异?在藏东南高寒草甸沿土壤水分梯度设置6个样方,采集矮生嵩草和大花嵩草根系若干,采用石蜡切片和显微照相测量法,测量两种嵩草导管直径、管腔面积、管壁厚度等指标,利用相关性分析、单因素方差分析、主成分分析等方法,分析两种嵩草根系导管结构的动态变化及其对土壤水分的响应。结果表明:矮生嵩草管壁厚度与土壤含水率呈显著负相关,导管密度与土壤含水率呈显著正相关(P<0.01);大花嵩草管壁厚度和加固系数与土壤含水率呈显著负相关,管腔面积和导管平均直径与土壤含水率呈显著正相关(P<0.01)。矮生嵩草导管密度和加固系数显著高于大花嵩草,水分输导安全性得到很好的保护;大花嵩草管腔面积、导管平均直径、水力直径显著高于矮生嵩草(P<0.01),水分输导效率优势明显。矮生嵩草窄导管和中型导管比例相当,对水分输导效率和输导安全性的调节能力强;大花嵩草始终以中型导管占比最高,对水分输导效率和输导安全性的调节能力弱。不同生态类型植物对生境干旱化的适应策略不同,矮生嵩草属于耐旱型植物,对水分输导效率和输导安全性的调节能力强,对干旱生境适应能力强;大花嵩草属于湿润型植物,水分输导效率高,但输导安全性低,对干旱生境的适应能力弱。     

青海海北3种典型高寒草甸植物群落特征研究

本文以青海海北门源县门源马场为例,探讨了3种类型高寒草甸植物群落特征和多样性。结果表明:矮嵩草(Kobresia humilis)、金露梅(Potentilla fruticosa)和门源嵩草(Kobresia menyuanica)3种高寒草甸植物群落均表现为复层结构;其多样性指数与均匀度指数关系密切;不同高寒草甸群落间共有物种较少,物种替代速率较高;矮嵩草高寒草甸地上生物量分别是金露梅高寒草甸和门源嵩草高寒草甸的1.62和1.69倍;地下生物量主要分布在0~10cm的表层土壤中,垂直空间分布结构呈T字形;地上和地下生物量呈负相关关系。