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不同退化程度下高寒草甸矮嵩草与高山嵩草有性繁殖特性研究



全 文 :第 15卷 第 1期
2006年 1月
青 海 草 业
QINGHAIPRATACULTURE
      Vol.15.No.1
      Mar.2006
收稿日期:2005-08-03
文章编号:1008-1445(2006)01-0016-02
不同退化程度下高寒草甸矮嵩草与
高山嵩草有性繁殖特性研究
徐世敏
(青海省果洛州草原工作站 ,青海 大武镇 814000)
摘要:对不同退化程度下的矮嵩草和高山嵩草无性系繁殖特性进行了初步研究 。结果表明不同退化程
度下两种嵩草有性繁殖能力较弱 ,种子生产能力低 ,其中中度退化草地上高山嵩草每有效穗最高只产生
2粒种子 ,重度退化草地矮嵩草每有效穗最高只产生 3.6粒种子 。
关键词:退化草地;矮嵩草;高山嵩草;种子生产
中图分类号:S812  文献标识码:A
  在我国高寒地区草地植被以密丛短根茎地下
芽嵩草属植物建成的群落为主 ,其主要优势种为
高山嵩草 (Kobresiapygmaea)与矮生嵩草(K.hu-
mulis),而且据资料 [ 1-4]分析莎草科植物的营养品
质优良 ,家畜的食口性好 ,耐牧性强 ,经济价值高。
然而由于人们对这一资源缺乏深入系统的研究和
科学管理 ,使许多原来水草丰美的高寒草甸生态
环境恶化 ,产草量下降 ,甚至变为毫无利用价值和
难以恢复的 “黑土滩 ”(BlackBeach),且有不断蔓
延的趋势 ,从而给人类带来了巨大的经济损失和
生态危害。为此 ,我们对不同退化程度下的矮嵩
草和高山嵩草无性系的繁殖特性进行研究 ,将有
助于揭示 “黑土滩 ”形成的原因 ,从而为 “黑土滩 ”
的治理和科学管理提出可行的措施。
1 材料和方法
1.1 自然概况
研究地段位于青海省果洛州玛沁县拉加乡那
耳牙沟冬春草地上 ,地理位置:北纬 34°26′,东径
100°14′,年均温 -6℃, ≥0℃积温 1202℃,年降水
量 513.2mm,牧草生长季 140 ~ 170d,无绝对无霜
期 ,土壤类型为高山草甸土 。
1.2 样地的选择
试验样地选在海拔 3700 ~ 3820m的平缓滩地
上 ,采用空间分布代替时间演替的方法 ,根据草地
退化特征 ,种类组成和数量的差异 ,在试验地范围
内人为选择四个典型样地 ,分别定为轻度 、中度 、
重度和极度退化草地。其样地基本情况见表 1。
表 1  样地基本概况
名称
退化级别
内容
轻度退化 中度退化 重度退化 极度退化
坡向 南偏东 53° 南偏东 34° 南偏东 55° 南偏东 5°
坡度 8° 6° 8° 14°
海拔(m) 3820 3810 3800 3805
盖度 98.62% 97.07% 65.17% 19.50%
秃斑地 0.00% 2.93% 44.83% 80.00%
1.3 研究方法
植物种子生产的测定:在四种退化草地上 8
月下旬分别用 0.5 ×0.5cm2的样方做植物种类 、
生殖枝条数(秆数)及有效生殖枝条数的测定 ,重
复 8次 ,并对种子已成熟的各种生殖枝条进行随
机的采样 ,各取 10 ~ 30枝 ,同年 10月上旬又进行
各样地种子后熟植物生殖枝条的补充采样 ,室内
测定种子数 。
16
2 结果分析
  由表 2可以看出 ,轻度到重度退化草地上 ,莎
草科尤其是矮嵩草的生殖枝数占植物群落总生殖
枝的比例最大 , 分别是 45.21%、 51.86%和
64.4%,其次是杂类草 ,分别是 35.83%、36.36%
和 16.01%,毒草次之 ,分别是 12.96%、5.59%和
7.55%, 禾本科草类最少为 5.06%、 1.55%和
11.91%。这说明了此时的高寒嵩草草甸仍以嵩
草属植物为主 ,草地退化处于量变过程 ,嵩草属植
物生活力在群落中占优势地位 。
从有效生殖枝数看 ,杂类草和毒草 96%以上
的生殖枝都是有效生殖枝 ,禾本科草类除重度退
化草地上 87%的生殖枝为有效生殖枝外 ,其余草
地 100%是有效生殖枝 ,而莎草科草类只有少部分
是有效生殖枝 ,轻度至重度退化草地上分别只有
41%、19.16%和 71.37%。造成这一结果的原因 ,
除了植物本身的形态结构特征 (花粉败育现象)
外 ,主要是由于家畜的选择性取食 ,使得莎草科这
类优良牧草的穗子还未成熟而被家畜取食了 ,使
得种子不能生产 ,如轻度至重度退化草地上莎草
科植物的实际总种子数分别是理论总种子数的
40%、 19.2%和 71.4%。而在重度退化草地上矮
嵩草的生殖枝数和有效生殖枝数最高 ,这是因为
重度退化草地高大杂毒草如铁棒锤 (Aconitum
spp.),黄帚橐吾(Ligulariavirgaurea)等对嵩草属
植物的一种保护 ,嵩草属植物植株短小 ,总隐伏在
杂毒草之下 ,因此家畜采食时不易采到 ,因而数量
有明显的上升 ,种子成活率也高 。
从实际种子数看 ,植物不同有效穗产生种子
的数量不同 ,如在重度退化草地上 ,莎草科 44.875
个有效生殖枝产生了 163.18粒种子 ,平均每个有
效生殖枝产生 3.6粒种子;杂草 15个有效生殖枝
产生 660粒种子 ,平均每有效生殖枝产生 44粒种
子 ,是莎草类的 12倍;毒草类 7.375个有效生殖
枝产生 85.9粒种子 ,平均每个有效生殖枝产生
11.66粒种子 ,是莎草科类的 3.2倍。这说明了莎
草科植物的有性繁殖力远不如杂类草和毒草。对
高山嵩草而言 ,只在中度退化草地上 1.875个生
殖枝中 0.875个是有效生殖枝 ,产生 1.75粒种
子 ,则每个有效生殖枝仅产生 2粒种子 。说明了
高山嵩草的种子生长能力最低 ,有性繁殖能力很
弱 ,可以说它主要以无性系的营养繁殖来扩大 。
表 2  不同退化程度下两种嵩草及其它植物的种子生产力
植物类群
生殖枝条数比例
轻 中 重 极
有效生殖枝条数比例
轻 中 重 极
实际种子数 /有效生殖数
轻 中 重 极



(矮嵩草) 45.2% 51.9% 64.4% 25.5% 17.9% 58.0% 33.85 /12.3 14.47 /4.0 163.18 /44.9
(高山嵩草) 0.9% 4.7% 0.13% 3.9% 1.75 /0.88
小计 46.2% 56.5% 64.5% 25.5% 21.8% 58.0% 33.85 /12.3 16.22 /4.9 163.18 /44.9
禾本科类 5.1% 1.6% 11.9% 2.8% 7.0% 2.8% 13.1% 2.8% 76.01 /3.4 14.66 /0.63 270.87 /10.1 19.76 /0.75
杂 类 草 35.8% 36.4% 16.0% 25.0% 49.6% 65.4% 19.4% 24.6% 158.00 /23.9 11.94 /14.7 660.07 /15.0 1657.18 /6.5
毒 草 类 13.0% 5.5% 7.6% 72.2% 17.9% 10.1% 9.5% 72.5% 137.58 /8.6 7.00 /2.3 85.97/7.4 873.3 /19.1
合  计 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 405.44 49.82 1180.09 2550.31
  在极度退化草地上 ,很难采到莎草科的生殖
枝 ,表明种子生产力低 ,杂毒草成了草地的主要优
势种 ,杂毒草的种子生产量比较高 ,如杂草类达
254.95粒 /有效穗 ,毒草达 45.67粒 /有效穗 。因
为此时的草地已出现 “黑土滩 ”的景观 , “黑土滩 ”
本身的风 、水蚀现象严重 ,因而莎草科植物很难在
这种草地上进行有性繁殖来扩大种群 ,只有靠无
性系营养繁殖扩大 ,繁衍后代 。因此 ,在这种草地
上应禁止放牧来促进嵩草属植物的营养繁殖恢复
草地。
3 小结
  矮嵩草以营养繁殖维持着整个草地的生态平
衡 ,有性繁殖能力较弱 ,种子生产能力 (3.6粒种子 /
有效穗)远不如杂类草(44粒种子 /有效穗)和毒草类
(11.66粒种子 /有效穗),但比高山嵩草的种子生产
能力(最多 2粒种子 /有效穗)强。(下转第 21页)
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  不同退化程度下高寒草甸矮嵩草与高山嵩草有性繁殖特性研究 徐世敏  
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STUDYONDAMAGESOFMOUSETOGRASSLAND
ANDBIOLOGICALPREVENTIONINGUOLUOREGION
LAIDe-zhenetal
(GuoluoPrefectureGraslandStation, Dawu814000, China)
Abstract:Investigationofmousesituationanddamagetograsslandandanalysisonexterminatingmousehad
beenconductedinGuoluoprefecture.Authorsthoughtthatmainreasonsformousenotcontroledforalong
timewereasfolows:(1)usingchemistrymedicamentformousewithinalongtimeresultedinthedeathofna-
tureenemy;(2)degradedgraslandcausedlotsofmiceingrassland;(3)manynaturalenemieswerekiled
byhumanbecauseofbenefits;(4)warmingclimatechangedreproductiontraits.Accordingtoabovereason,
somesuggestiononpreventionofmousewasadvanced:(1)biologicalpreventionwasmainmeasure;(2)con-
solidationandkilingremnantmicewasimportantguaranteetocontrolmice;(3)biologicalandecologicalpre-
ventionwaseficientmeanstoperennialyandthoroughlycontrolmice.
Keywords:Guoluoregion;Mouse;Damage;Biologicalprevention
(上接第 17页)
参考文献:
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ACHANGESOFSEEDPRODUCTIONOFKOBRESIAHUMUILIS
ANDK.PYGMAEAUNDERDIFFERENTDEGENERATIVE
GRADATIONINALPINEMEADOW
XUShi-min
(QinghaiProvincialGuoluoprefectureGrasslondstation, QinghaiDawu814000, China)
Abstract:TheseedproductionofkobresiapygmaeaandK.humuilisunderdiferentdegenerativegradationin
AlpineMeadowwerestudied.Theresultswereshowedthattheclonalpropagationabilityoftwospecieswas
verystrongerthansexualpropagationinseed.ThesexualpropagationabilityofclonalK.pygmaeaandK.hu-
muliswereweekinwhichseedswereonlytwoperefectivereaofplantinmedialdegenerativegradationand
heavygradationonly3.6.
Keywords:Degenerativegradation;k.pygmaeaand;K.humulis;Seedproduction
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  果洛地区草地害鼠的危害及生物防治探讨 来德珍等