隴東草原主要植物枯落物水提液對(duì)種群和群落的影響.pdf

1、以隴東草原3種主要植物長(zhǎng)芒草（Stipa bungeana）、達(dá)烏里胡枝子（Lespedeza davurica）和茵陳蒿（Artemisia．Capillaris）枯落物水提液為施體材料，根據(jù)不同放牧率樣地、封育樣地、退耕地、自由放牧地枯落物量的多年測(cè)定值，結(jié)合多年的降水量觀測(cè)值，將枯落物水提液濃度設(shè)為0、2．5％、5．0％和10．0％4個(gè)梯度。通過(guò)野外盆栽（避雨、避鳥(niǎo)）、種群和群落試驗(yàn)，研究枯落物水提液對(duì)達(dá)烏里胡枝子、苜蓿和小麥的幼

2、苗生長(zhǎng)，對(duì)草原主要植物種群的株高、分蘗（枝）數(shù)、密度和實(shí)生苗數(shù)，以及對(duì)群落主要植物株高、分蘗（枝）數(shù)、蓋度、實(shí)生苗數(shù)和種子庫(kù)的影響。主要結(jié)果如下： 1．枯落物水提液對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響 長(zhǎng)芒草枯落物水提液抑制達(dá)烏里胡枝子株高（P<0．05），增加苜蓿及小麥株高（P<0．05）。2．5％和10．0％的水提液提高苜蓿地上部分和全苗重（P<0．05），2．5％和5．0％的水提液降低達(dá)烏里胡枝子幼苗地上部分及全苗重（P<0．05），

3、對(duì)達(dá)烏里胡枝子、苜蓿出苗率以及小麥幼苗的出苗率和株高均無(wú)顯著影響（P>0．05）。 達(dá)烏里胡枝子枯落物水提液促進(jìn)其自身出苗，但降低自身株高（P<0．05）。提高苜蓿出苗率（P<0．05）。2．5％和5．0％的水提液增加苜蓿株高，10．0％水提液抑制苜蓿株高，在濃度梯度上表現(xiàn)為凸拋物線的作用規(guī)律。5．0％和10．0％水提液降低苜蓿干重（P<0．05），對(duì)小麥出苗率及株高、自身干重均無(wú)顯著影響（P>0．05）。 茵陳蒿枯落物

4、水提液在2．5％濃度下可促進(jìn)苜蓿出苗率和株高，而5．0％及10．0％濃度下對(duì)其表現(xiàn)為抑制作用。各濃度的茵陳蒿枯落物水提液均降低達(dá)烏里胡枝子幼苗株高（P<0．05）。5．0％的水提液減少達(dá)烏里胡枝地上干重；2．5％的水提液促進(jìn)苜蓿地上千重，而抑制其根干重，5％的水體液抑制地上干重；5．0％的水提液促進(jìn)小麥根系生長(zhǎng)，而對(duì)小麥幼苗株高、達(dá)烏里胡枝子出苗率及株高和小麥出苗率無(wú)顯著影響（P>0．05）。 2．枯落物水提液對(duì)植物種群的作用

5、 長(zhǎng)芒草枯落物水提液對(duì)自身株高存在抑制效應(yīng)（P<0．05），不同濃度之間差異不顯著；對(duì)達(dá)烏里胡枝子及茵陳蒿株高均無(wú)明顯影響（P>0．05）。對(duì)自身分蘗呈抑制作用（P<0．05）；對(duì)達(dá)烏里胡枝子分枝數(shù)的促進(jìn)效應(yīng)先隨水提液濃度增大而增強(qiáng)（P<0．05），當(dāng)濃度到達(dá)5．0％時(shí)，其作用不再增強(qiáng)；在水提液濃度梯度上，茵陳蒿分枝數(shù)先增加后減少，呈凸拋物線狀變化（P>0．05）。在濃度梯度上，自身及達(dá)烏里胡枝子密度均表現(xiàn)先提高后下降的凸拋物線變

6、化（P<0．05）；茵陳蒿密度增加（P<0．05），當(dāng)濃度超過(guò)5．0％時(shí)，不再增大。 達(dá)烏里胡枝子枯落物水提液對(duì)長(zhǎng)芒草株高表現(xiàn)出抑制效應(yīng)（P<0．05），而對(duì)自身株高的促進(jìn)效應(yīng)及對(duì)茵陳蒿株高的抑制效應(yīng)均不顯著（P>0．05）。對(duì)茵陳蒿分枝數(shù)有抑制效應(yīng)，且隨著濃度的增大其效應(yīng)增強(qiáng)（P<0．05）；對(duì)長(zhǎng)芒草分蘗數(shù)及其自身分枝數(shù)無(wú)明顯影響（P>0．05）。對(duì)3種植物密度均有促進(jìn)效應(yīng)（P<0．05），其中對(duì)長(zhǎng)芒草的作用濃度間差異不顯著，

7、自身密度隨水提液濃度的增高呈現(xiàn)增強(qiáng)趨勢(shì)，而茵陳蒿密度在濃度梯度上先增加、后下降，呈凸拋物線變化。 茵陳蒿枯落物水提液抑制長(zhǎng)芒草株高（P<0．05）；促進(jìn)達(dá)烏里胡枝子株高（P<0．05），但隨濃度降其作用減弱；對(duì)自身株高無(wú)顯著影響（P>0．05）。對(duì)長(zhǎng)芒草分蘗先促進(jìn)后抑制；對(duì)達(dá)烏里胡枝子分枝數(shù)無(wú)明顯影響（P>0．05）；而對(duì)自身分枝數(shù)具抑制效應(yīng)（P<0．05），且隨濃度的增大其作用減弱。對(duì)3種植物密度均具促進(jìn)效應(yīng)（P<0．05），

8、其中對(duì)長(zhǎng)芒草和其自身的促進(jìn)效應(yīng)在濃度梯度上呈凸拋物線規(guī)律（P<0．05），對(duì)達(dá)烏里胡枝子密度的促進(jìn)作用隨濃度的增大而增強(qiáng)。 3．枯落物水提液對(duì)植物群落的作用 在群落中，長(zhǎng)芒草枯落物水提液對(duì)華北巖黃芪株高有促進(jìn)效應(yīng)（P<0．05），隨濃度增大其作用增強(qiáng)；在10．0％濃度下，對(duì)米口袋株高有促進(jìn)效應(yīng)（P<0．05）；對(duì)茵陳蒿株高影響不大（P>0．05）；而對(duì)冷蒿的抑制強(qiáng)度隨濃度的增大而增強(qiáng)。達(dá)烏里胡枝子和茵陳蒿分枝數(shù)在濃度梯度

9、上先增加、后減少，呈凸拋物線（P<0．05）；而水提液對(duì)長(zhǎng)芒草分蘗和冷蒿分枝數(shù)均具抑制效應(yīng)（P<0．05）。對(duì)達(dá)烏里胡枝子和茵陳蒿蓋度無(wú)明顯影響；降低二裂委陵菜蓋度；對(duì)冷蒿蓋度具促進(jìn)效應(yīng)（P<0．05），且隨著濃度的增加而增強(qiáng)。綜合指數(shù)顯示，對(duì)長(zhǎng)芒草枯落物水提液最敏感的植物是二裂委陵菜；敏感指標(biāo)依次為：蓋度>分蘗（枝）>株高；對(duì)植物作用效果最明顯的水提液濃度為5．0％。 達(dá)烏里胡枝子枯落物水提液對(duì)自身株高具抑制效應(yīng)（P<0．05

10、），且隨著濃度的增大其效應(yīng)增強(qiáng)；對(duì)茵陳蒿和沙蓬株高無(wú)顯著影響（P>0．05）；對(duì)華北巖黃芪株高具抑制效應(yīng)（P<0．05），其抑制作用在濃度間變化不大。對(duì)茵陳蒿和披針葉黃華分枝數(shù)具抑制效應(yīng)（P<0．05），且隨濃度的增加其作用均增強(qiáng)；對(duì)長(zhǎng)芒草分蘗及二裂委陵菜分枝數(shù)均無(wú)明顯影響（P>0．05）。降低自身和冷蒿蓋度（P<0．05）；其中，對(duì)自身蓋度的抑制隨水提液濃度的增大而呈增強(qiáng)趨勢(shì)，當(dāng)濃度到達(dá)一定值時(shí)，其作用不再增強(qiáng)。對(duì)達(dá)烏里胡枝子水提液最

11、敏感植物為冷蒿；植物響應(yīng)幅度最大的水提液濃度為5．0％。 在茵陳蒿枯落物水提液濃度上，達(dá)烏里胡枝子和二裂委陵菜的株高先增加、后降低（P<0．05），呈凸拋物線規(guī)律；對(duì)沙蓬株高具促進(jìn)效應(yīng)（P<0．05）；對(duì)披針葉黃華株高無(wú)明顯影響（P>0．05）。對(duì)自身分枝數(shù)具促進(jìn)效應(yīng)（P<0．05），但各濃度間差異不顯著（P>0．05）；對(duì)披針葉黃華、二裂委陵菜和沙蓬分枝數(shù)均無(wú)明顯影響（P>0．05）。對(duì)冷蒿和達(dá)烏里胡枝子蓋度在濃度梯度上呈凸拋

12、物線規(guī)律（P<0．05），而對(duì)茵陳蒿和二裂委陵菜蓋度均無(wú)明顯影響（P>0．05）。對(duì)茵陳蒿水提液敏感植物種順序?yàn)槎盐瓴?達(dá)烏里胡枝子和茵陳蒿；敏感指標(biāo)依次為：蓋度>株高>分蘗（枝）；敏感水提液濃度為10．0％。 綜合比較，群落中植物對(duì)枯落物水提液的敏感性依次為：二裂委陵菜>達(dá)烏里胡枝子>茵陳蒿。作用效果依次為：達(dá)烏里胡枝子枯落物水提液>茵陳蒿枯落物水提液>長(zhǎng)芒草枯落物水提液。敏感指標(biāo)為蓋度。水提液的濃度效應(yīng)依次為：5．0％>

13、10．0％>2．5％。 長(zhǎng)芒草枯落物水提液對(duì)群落物種豐富度具抑制效應(yīng)，且隨著水提液濃度的增大其作用增強(qiáng)，而對(duì)群落物種多樣性無(wú)顯著影響；達(dá)烏里胡枝子枯落物水提液對(duì)群落物種豐富度先促進(jìn)，后抑制，呈凸拋物線狀作用；抑制物種多樣性，且隨水提液濃度增加抑制作用加強(qiáng)；茵陳蒿枯落物水提液對(duì)群落物種豐富度及物種多樣性無(wú)明顯影響。 三種枯落物水提液降低綿羊輪牧草地群落種子庫(kù)的物種豐富度、群落均勻度及物種多樣性指數(shù)，抑制效應(yīng)為長(zhǎng)芒草枯落物水