覆膜栽培下春小麦种群的生长冗余与个体大小不整齐性的关系

增加有效分蘖数被认为是提高小麦 (Triticumaestivum)产量的重要方法之一 ,但是小麦种群在生长进程中也会形成大量的无效分蘖 ,存在“生长冗余”。研究了覆膜栽培对两个春小麦种群中无效分蘖比率和收获指数的影响 ,并从植物个体大小不整齐性和生活史策略的种群生态学角度探讨其影响机制。与露地对照相比 ,覆膜栽培能显著提高春小麦产量 (+38.5 %) ;产量的提高源于地上部分生物量 (+4 4.7%)的显著增加。但是 ,覆膜种群的繁殖分配 (穗重 /地上部分生物量 ,- 5 .2 %)和收获指数 (- 4.5 %)显著降低 ;在几个主要生育期里 (拔节期、开花期和成熟期 )覆膜种群中无效分蘖数及无效分蘖生物量比率均显著大于露地对照。说明覆膜种植加剧了春小麦种群的生长冗余。地膜覆盖与其对照的Gini系数动态有显著差异 ;其中在拔节期与开花期覆膜处理高于对照 ;在成熟期覆膜处理低于对照 ;并且 ,种群的繁殖分配和收获指数都与种群的平均Gini系数 (4个生育期的均值 )呈显著的负相关。我们认为覆膜种群中生长冗余的显著增加 (繁殖分配的下降及无效分蘖生物量的增加 ) ,是由于覆膜处理促进分蘖的过度发生和生长、造成群体密度过高、个体大小不整齐性增加从而使种群内个体间竞争加剧的结果。由此表明 ,伴随着产量的显著提高 。

钾肥与覆膜调控对兰州百合生长及个体大小不整齐性的影响

研究了钾素和覆膜对兰州百合收获指数、生殖配置和个体大小不整齐性的影响,并探讨了其影响机制。钾肥处理与K0相比,露地栽培下,鳞茎产量提高44.42%,生物产量提高20.60%,收获指数提高14.30%,生殖配置5.55%;覆膜栽培下,鳞茎产量、生物产量、收获指数和生殖配置分别提高了57.21%,13.89%,23.30%和7.35%。无论覆膜还是露地栽培,兰州百合个体大小不整齐性随着钾肥用量的增加而降低。与露地对照相比,覆膜栽培提高百合鳞茎产量15.59%,生物产量提高13.09%。但是,覆膜种群的收获指数和生殖配置相对于露地栽培,分别降低4.19%和3.20%。说明兰州百合种群个体大小不整齐性与钾素施用密切相关,钾肥处理下植株生长旺盛,收获指数较高。覆膜导致了兰州百合种群的生长冗余,这是覆膜栽培下百合种群内个体竞争加剧,使得个体大小不整齐性增加的结果。因此,相对于露地种植,覆膜并非总是高效种植措施。

不同水分条件下春小麦种群中个体大小不整齐性及遗传学分析

种群内个体大小不整齐性是种群数量结构的主要指标。本文研究了不同水分条件下，３个品种春小麦种群个体大小不整齐性的建立及变化规律。对春小麦种群不整齐性的遗传学分析表明：遗传结构与随机环境修饰对种群数量结构形成的相对重要性，因水分条件不同而异。种群不整齐性在自然选择中的作用可用下列简单模型表示：ＧＳ０＝ＳＨ×ｈ２ＳＨＧＳ０：自然选择强度；ＳＨ：大小不整齐性；ｈ２ＳＨ：不整齐性的遗传力。

风蚀胁迫对梭梭密度及个体大小不整齐性的影响

以风蚀条件下梭梭灌丛为研究对象,调查不同地点灌丛梭梭密度变化,分别用2种大小不整齐性指数计算了不同发育阶段个体植株基径、树高等参数,分析了不同发育阶段梭梭个体间正负相互作用的净效应,探讨了平均个体生物量与2种大小不整齐性指数相关性。结果表明:风蚀强度越大,梭梭灌丛聚集密度越大,进入自疏的时间越早;不同地点种群大小不整齐性随风蚀强度的增加而下降,不同发育阶段间大小不整齐性也呈下降趋势,且前2个发育阶段明显高于后几个发育阶段;Gini系数与个体平均生物量相关性更好。

施肥和放牧对青藏高原高寒草甸物种丰富度的影响

在草地生态系统中,施肥通常会导致生物多样性下降,但是关于引起生物多样性下降的机制还存在着很大的争议。该研究基于一个4年的施肥实验,试图通过个体大小的不整齐性和单位植物氮含量,定性地揭示青藏高原东部高寒草甸施肥后多样性下降的原因。研究显示:在封育地,施肥致使个体大小不整齐性增加了15%,并不同程度地增加了物种的高度。同时,施肥使物种间单位植物氮含量存在显著差异的数目降低了65%。施肥后光竞争加剧,导致大个体植物排斥小个体植物,进而引起了物种丰富度下降29.6%。与封育地不同,放牧地施肥并没有改变个体大小不整齐性和物种的高度,而是使物种间单位植物氮含量存在显著差异的数目增加了11.4%。施肥并没有改变放牧地的光竞争强度,而是增加了物种间对土壤营养元素氮的竞争强度,进而引起了物种丰富度下降17.3%。该研究还发现,放牧施肥地的物种丰富度下降速度和等级显著低于封育施肥地的物种丰富度下降速度和等级,这表明放牧减缓了施肥对物种丰富度的影响力。