神農箭竹克隆生長中的覓養行為研究

《神農箭竹克隆生長中的覓養行為研究》是依託湖北大學，由李兆華擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：神農箭竹克隆生長中的覓養行為研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：李兆華
• 依託單位：湖北大學

項目摘要

神農架自然保護區是神農箭竹(Fargesia murielae)的唯一原生地，該物種已被廣泛引種到世界各地，上世紀90年代，遍布全球的神農箭竹同步開花死亡，目前原生地有性繁殖產生的子代已開始克隆生長，其克隆系的壽命可能長達110年，是一種理想的克隆生長生態學研究材料。申報項目以神農箭竹為例，接續此前完成的母代有性繁殖的生態研究，以克隆系覓養行為為切入點，通過研究神農箭竹在不同生境條件下克隆分株生長特徵，探究可塑性形態分化與生境異質性的關係；通過同位素示蹤，分析養分在不同齡級的克隆分株之間的傳遞方向與強度，從而評估其克隆種群內部的生態整合能力；然後通過與母代有性繁殖生態學研究的回溯對接，全面了解神農箭竹的種群生態過程，為世界竹子種群生態學研究提供一個完整的實證案例。

結題摘要

神農架自然保護區是神農箭竹(Fargesia murielae)的唯一原生地，該物種已被廣泛引種到世界各地，上世紀90年代，遍布全球的神農箭竹同步開花死亡，目前原生地有性繁殖產生的子代已開始克隆生長，其克隆系的壽命可能長達110年，是一種理想的克隆生長生態學研究材料。項目已經完成既定的研究任務。研究得出了以下結論： （1）神農箭竹克隆體營養分布規律。以克隆系覓養行為為切入點，通過研究神農箭竹在不同生境條件下克隆分株生長特徵。在神農箭竹不同器官中，枝葉中N、P、K的含量均明顯高於稈中的含量；不同營養元素的平均含量在枝葉中的排列順序為N＞K＞P，稈中N、K含量差異較小，但均高於P含量；不同齡級營養元素的分布規律為枝葉中的N、P元素含量均呈類“M”型變化，K含量分布近似常態分配，而稈中各營養元素含量差異並不明顯。神農箭竹自身固有的營養機制使其根據不同生長需求分配營養元素，從而使體內營養元素呈非均勻分布。 （2）更新幼齡地下莖伸長特性。通過對神農箭竹單株樣本的地下莖間距與時間序列的曲線擬合結果發現，該種地下莖間距與時間序列存在極顯著的曲線相關，且當前神農箭竹處於其生長周期促進生長的初期階段。 （3）土壤營養空間異質性分析。土壤鹼解氮含量與海拔有顯著地負相關 (p＜0.05，r=-0.714*)，與溫度呈極顯著性正相關 (p＜0.05，r=0.958*)，TK含量與海拔呈極顯著正相關 (p＜0.05，r=0.989*)，其他土壤養分指標與環境條件之間的相關性不顯著；土壤養分6個指標（鹼解氮、有效磷、速效鉀、TN、TP、TK）與土壤濕重、乾重基本上呈顯著負相關關係，與含水率呈顯著正相關關係，土壤質量中的礫石比重只對速效鉀及TN養分的含量有顯著影響，相關係數分別為r=0.143*(p＜0.05)，r=0.222**(p＜0.01)；神農箭竹林地土壤六種養分指標之間基本上都有較顯著的相關性。 （4）神農箭竹群從覓養規律。林下土壤不同養分指標的含量隨基株間距變化的規律不同。土壤鹼解氮、有效磷、TP及TK在不同基株間距的含量基本保持穩定，變動幅度不大。TN含量在不同樣地的變動不規則。土壤速效鉀含量隨基株間距的變化趨勢為：隨基株間距的增加，土壤速效鉀含量基本上逐漸降低。