克隆植物结缕草对环境资源时空耦合异质性格局的响应策略

摘要

环境资源的空间和时间异质性在自然界普遍存在，是自然环境的基本属性。任何植株都生长于时空异质分布的生境中。克隆植物以克隆生长为基础形成的克隆构件性以及生理整合特性使克隆植物获得比非克隆植物更为丰富的可塑性，以其独特的方式适应着时空异质性生境。本文以匍匐茎型克隆植物结缕草(Zoysia japonica Steud.)为研究对象，应用实验生态学方法研究了结缕草对环境资源的时空耦合异质生境的响应策略。 光照及水分是影响植物形态建成、存活、生长发育、繁殖以及分布的基本资源和关键因素之一。本文结果表明，光照及水分资源的时间异质格局与空间异质格局能够以相互耦合的方式对结缕草的克隆生长格局产生复杂影响。当环境资源的空间异质性格局对结缕草生长不利时，通过时间异质性格局的改变，可以在一定程度上缓解空间异质格局造成的不利影响。当环境资源的空间异质格局对克隆植株的生长有利时，若时间异质性格局也对植株有利，则两者的影响叠加将大大增大植株的生存能力和竞争力。而当时间异质性格局与空间异质格局对植株的影响效应相反时，两者对植株的作用可以抵消或缩小。环境资源的时间异质性格局可以放大或缩小空间异质性对植株造成的影响效应。 结缕草对环境资源空间异质性格局所发生的可塑性响应，需要在一定的时间尺度内加以体现。结缕草植株所出生境资源的空间和时间尺度能够在一定程度上影响其响应策略的权衡关系。植株对空间异质性的响应表现不是绝对固定的，由于克隆植物的生理整合效应的存在，分株能够对相邻斑块资源状况发生非局部响应，这时，时间异质性尺度的变化可以改变空间异质性对植株的影响。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1克隆植物相关概念

1.2环境资源的时空异质性的基本特征

1.3克隆植物的生理整合在时空耦合异质性生境内的变化特征

1.4克隆植物的形态可塑性与生理可塑性在时空耦合异质性生境内的变化特征

1.5克隆植物的功能特化与劳动分工在时空耦合异质性生境内的变化特征

1.6克隆植物的觅食行为在时空耦合异质性生境内的变化特征

1.7克隆植物的风险分摊在时空耦合异质性生境内的变化特征

1.8评述和展望

2.本项目的研究目的、实验材料和研究内容

2.1本研究的目的及意义

2.2实验地概况及实验材料

2.2.1研究地点概况

2.2.2实验材料-结缕草

2.3研究内容及方法

3.光资源时空异质性格局对结缕草克隆生长的影响

3.1引言

3.2实验设计与方法

3.3数据测定和分析

3.4结果与分析

3.4.1植株总生物量

3.4.2斑块生境内分株生物量

3.4.3单分株生物量

3.4.4主匍匐茎直径

3.4.5单叶面积

3.4.6比叶面积

3.4.7主匍匐茎生物量与总生物量的比值

3.5总结

4.土壤水分时空异质性格局对结缕草克隆生长的影响

4.1引言

4.2实验设计与方法

4.3结果与分析

4.3.1植株总生物量

4.3.2斑块生境内分株生物量

4.3.3单分株平均生物量

4.3.4主匍匐茎直径

4.3.5主匍匐茎长度

4.3.6单叶面积

4.3.7比叶面积

4.3.8单分株生长速率

4.4总结

5.光处理和水处理植株的单分株指标对比

5.1结果与分析

5.1.1光、水处理条件下主匍匐茎直径变化程度比较

5.1.2光、水处理条件下单叶面积变化程度比较

5.1.3光、水处理条件下比叶面积变化程度比较

5.1.4光、水处理条件下单分株生物量变化程度比较

5.2总结

6.研究结论

参考文献：

致谢