豆科牧草与禾本科牧草的根系特征与生理生态指标的比较研究

摘要

本实验地点选在锡林浩特市毛登牧场（内蒙古大学草地生态学研究基地）进行，在不同生长季，采用CI-600根系监测系统对人工种植的豆科牧草黄花苜蓿、紫花苜蓿以及禾本科牧草无芒雀麦、冰草的根系进行测量，对其根系形态特征变化进行研究，同时对四种牧草水分利用率、净光合速率、气孔导度等光合参数以及营养品质指标粗蛋白、粗脂肪、粗纤维进行测定。分析不同牧草根系形态与其生物量、株高、光合参数、营养品质指标的相关关系，以揭示牧草地下部分与地上部分的关系，为人工草地的选种与建植提供可靠的植物生理学依据。初步得出以下结论:
　　1.黄花苜蓿总干重大于紫花苜蓿，无芒雀麦大于冰草;而在牧草的各器官中，茎在总重量方面所占比例较大，其次是叶，种子最小。
　　2.四种牧草根系主要分布在0-30cm土层，在14-28cm土层范围内生长较稳定。根系形态各项指标与株高、地上生物量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度呈正相关，与水分利用率呈负相关。
　　3.四种牧草净光合速率、蒸腾速率、气孔导度日变化均呈“双峰型”，第一峰值大于第二峰值;四种牧草净光合速率、蒸腾速率季节动态为“单峰型”，在7月末8月份初到达最大值，水分利用率为双峰型，水分利用率与净光合速率、蒸腾速率呈负相关。
　　4.豆科牧草黄花苜蓿茎叶比大于紫花苜蓿，禾本科牧草冰草茎叶比大于无芒雀，四种牧草茎叶比与粗蛋白、粗脂肪呈负相关，与粗纤维呈正相关。
　　5.四种牧草中粗脂肪、粗蛋白含量叶片中大于茎中，而粗纤维茎中含量大于叶片中;随着牧草生殖生长，粗脂肪、粗蛋白含量减少，粗纤维含量增加;豆科牧草粗蛋白含量高于禾本科牧草，粗脂肪、粗纤维含量禾本科牧草高于豆科牧草，豆科牧草营养价值高于禾本科牧草。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 人工草地研究进展

1．1．1 人工草地的作用

1．1．2 豆科牧草在人工草地建设中的重要意义

1．1．3 禾本科牧草在人工草地建设中的重要意义

1．2 植物根系研究综述

1．2．1 植物根系的作用

1．2．2 不同根系形态对植物生长的影响

1．2．3 豆科牧草根系形态特征

1．2．4 禾本科牧草根系形态特征

1．2．5 植物根系研究方法进展

1．3 光合作用的研究进展

1．4 牧草的生产和牧草营养成分研究进展

1．4．1 时代背景

1．4．2 牧草的生产和牧草营养成分的研究进展

1．5 立题依据

第二章 研究地概况及研究方法

2．1 研究地概况

2．1．1 研究地貌地形特征

2．1．2 气候特征

2．1．3 土壤特征

2．1．4 植被特征

2．2 研究方法

2．2．1 实验材料及播种方法

2．2．2 测定指标及方法

2．3 数据处理

第三章 结果与分析

3．1 四种牧草根系形态指标分析与比较

3．1．1 无芒雀麦根系形态分析与比较

3．1．2 冰草根系形态指标分析与比较

3．1．3 黄花苜蓿根系形态指标分析与比较

3．1．4 紫花苜蓿根系形态指标分析与比较

3．1．5 四种牧草各项根系形态指标比较

3．2 四种牧草生长高度比较

3．2．1 四种牧草播种第三年株高对比

3．2．2 同种牧草不同月份生长高度分析与比较

3．2．3 四种牧草地上生物量各部分干重分配分析

3．2．4 四种牧草茎叶比分析比较

3．2．5 四种牧草株高、地上生物量与根系形态各项指标之间的关系

3．3 四种牧草光合作用特征参数日变化分析

3．3．1 四种牧草各月份光合作用特征参数日变化

3．3．2 四种牧草光合作用特征参数季节变化分析

3．3．3 四种牧草Pn、Tr、wue、Gs间的关系

3．3．4 光合特征与根系特征间的关系分析

3．4 四种牧草营养品质分析比较

3．4．1 四种牧草粗脂肪含量的分析与比较

3．4．2 四种牧草粗纤维含量的分析与比较

3．4．3 四种牧草粗蛋白含量的分析与比较

3．4．4 四种牧草单位面积营养物质产量比较

3．4．5 四种牧草粗脂肪、粗纤维、粗蛋白含量与根系特征间的关系分析

3．4．6 四种牧草营养成分与茎叶比间关系分析

第四章 讨论与结论

4．1 讨论

4．1．1 四种牧草根系形态特征

4．1．2 四种牧草株高及生物量结果讨论

4．1．3 四种牧草株高与根系形态特点的关系

4．1．4 四种牧草主要光合参数日动态

4．1．5 四种牧草粗蛋白、粗脂肪、粗纤维的含量

4．2 结论

4．2．1 四种牧草根系形态指标

4．2．2 四种牧草株高、地上生物量与茎叶比比较

4．2．3 四种牧草光合作用参数

4．2．4 四种牧草营养成分分析

参考文献

攻读硕士期间发表论文

致谢