免费文献传递   相关文献

白梭梭枝条冬季枯落特点和枯落量的研究



全 文 :18 97年第2 期 干 早 区 研 究
白梭梭枝条冬季枯落特点和枯落 t的研究
张希明 张立运
(巾网科学院新疆生物土壤沙淇研究所 )
摘 要
白梭梭 H (l ao x yo l n pe r。 i。 um )当年生枝条梢部冬季枯落现象具有普遍性和稳定 性
的特点 。 在莫索湾沙区进行了三年的观察和研究 , 三年平均枯落长度为 1 。 91 厘米 , 占枯落前
枝条总长度的 7 . 53 % 。 研究期间 , 年降水 、 年均温和风力等气象因素 , 与2 年诸要素平均值
差异不显著 , 表明本文所提出的资料有代表性意义 。 经计算 , 莫索湾治沙站附近沙地的白梭
梭群落中白梭梭当年生枝条冬季的枯落量 , 干重为 2 8 . 5 6公斤 / 公顷 。 本结果对准噶尔盆 地
南缘受人为严重影响的绿州边缘地带具有代表性 , 对于估测内部沙丘白梭梭当年生枝条的冬
季枯落量也有参考价值 。
白梭梭和它所形成的植物群落 , 在我国集中分布于新疆北部准噶尔盆地古尔班通古特沙
漠中 。 其个体耐干早 、 耐贫瘩 、 耐风蚀 , 又能适生于流动、 半流动和半固定的沙质环境 , ;是
荒漠地区一种不可多得的优良固沙植物 。 它材质坚硬 , 发火力强 , 是沙区人民重要的燃料能
源 ; 幼嫩枝条富含营养 , 又是沙区野生动物和许多家畜的饲用植物 。 对于它的群落学和个体的
某些生态生物学特性曾为国内外生态学家所研究 , 其当年生枝条的枯落现象则未见专门性的
报道 。 1 9 8 0一 1 9 8 4年 , 笔者等在莫索湾治沙站工作期间 , 对白梭梭当年生枝条的冬季枯落现
象进行了详细观察 , 现将所得部分资料初步整理 , 提供有关方面参考使用 。
一 、 当年生枝条的枯落长度
白梭梭三月底四月初枝芽萌发 , 九月底至十月中旬停止生长 。 其当年生枝条的枯落现象
除少量出现在最炎热的七月份外 , 绝大数量则 出现在严寒的冬季 。 对于后者的研 究 , 我 们
采取定株 、 定枝观测 。 观测点设置在莫索湾治沙站西部约三公里处的半固定 、 半流动沙丘群
中 。 观测植株选定在沙丘迎风坡和背风坡的中下部地形部位 。 每年于植物体生长活动停止以
后 , 在 10 个植株上 , 共确定观测枝条 1 0 根 , 着以标记 , 量其原始长度和翌年植株萌发前 长
度的变化 , 两次长度的差即为冬季枯落的长度 。 三年枯落的平均长度为 1 。 91 厘米 , 占枯落前
当年生枝条总长度的 7 . 53 % 。
80 一 83 年观测的结果列于衷 1 。
二 、 当年生技条的教 t
白梭梭叶片极其退化 , 由当年生绿色枝条行光合作用积累有机物质 , 所 以枝条数量多且
长 。 其数量多少 , 由于植株年龄、 大小 、 生长势等不同 , 变化甚大 , 因此难于确定其枝条的
平均数量 。 为使所提出的数据尽可能接近实际 , 笔者对随机获得的 25 株大小不等的白梭梭当
, 本所胡文康同志参加过野外资料搜集工作 , 在此一并致谢 ,
DOI : 10. 13866 /j . azr . 1987. 02. 005
干 早 区 研 究 19 8 7年第 2 期
裹 1 功 80 一 8 3年冬攀白梭梭当年生技条枯落的长度及 比例
一 丝一二燮一 竺 一竺…_ 乎均枯落长度衅 ) _ _ _ _ _ _…丝竺 “ 枯落前丝些 % _ _` 9竺。拼冬问 9 8 1丝 一 }-一一燮 - -一一 {- - - --一三少i一一 -一一一三卿任兰: 三竺吕生壹一…- - - - 一 l望旦we一一 - - -一…— 二竺一 .一一翌平贡理圣擎 - {- -一一竺 -- - - - -一…一一 吧一 - - -一二 牛 半 均 ’ 1 · 9 1 … 7 . 5 3
年生枝条进行了实际测定 。 在处理 所测得的庞杂数据时 , 我们先将每个植株的高度 、 冠幅 、
基径折算出各自的形态重要值 气再计算出平均值和标准差 。 在此基础上最后求出在形态重要
值平均数一个标准差范围内植株当年生枝条的平均数 , 作为本文所采用的数值 。 这个数值被
初步确定为 7 31 7根 。
三 、 当年生技条的长度分组及其比例
生长末期 , 笔者对一株白梭梭当年生枝条的长度逐一测量 , 其不同长度枝条的配置比例
如下 :
裹 2 当 年 生 枝 条 长 度 的 配 t 比 例
飞几舀燕爵下汀万下石下获瓜万!不丁}蔺可不下 .尸
_
_
} ! } ! } l } l } l ! l ! l { { } 之叹誊矍J公十户华舟l黔竺卿尸一俨巴烤二卫一拌月型 --里工三二兰兰匕2 · 。2 }’ 。” 5 } ` ’ 6` } ” 7 0 4。 ’ 5 5 } 。 · , 8 { 。 ’ 0 5 …。 ’ 。 2
由上表可以明显看出 , 白棱梭当年生枝条的长度大多在 1 5厘米以内 , 约 占93 % 。 表明其
高生长是很小的 。
四 、 :不同长度当年生技条梢部 1 。 91 厘米千物质 , 的计 X 寮 举
生长季末 , 自不同长度组当年生枝条梢部 , 截取不同长度比例的枝段做干物重测定 , 再
以此基本数据折算出各长度组梢部枯落 1 . 91 厘米长度的干物重如下表 :
衰 3 . 不同长度组枯落 1 . 91 皿米的千物宜 (班克 )
当 年 生 枝 条 长度 分 组
5

1
l
1 0

0
2 5

1
}
3 0

0
3 0

1
!
3 5

0
3 5

1
I
4 0

0
,人nō
:
n
ó
1
1勺勺`,自.`上n甘
:
匕d
l
八jIù,上勺自,人汽U
:
八,
I
L勺曰.上`
1 2

8 12

6 } 1 6
。 屯 , 1 8 。 3J任.O`月.`

d`行了
.
O口
.
.,月.
干 物 重 9 。 9 3
· 形态重要值的计算方法 , ; 万植物群落特征要素重要值的计算方法相同。
,
`
1
,
91 厘米为三 年观测白唆梭当年生枝条平均枯落长度值 ,
19 8 7年第 2 期 干 早 区 研 究
由表内数据可求出枯落平均长度为 1 . 91 厘米枝条原长度与枯落干物重的回归方程 y 二
6

8 4 + 0
.
2 6 x
f
`补J {几,亿丰芝决尸l落 1 . 91 。 的 I 物 !卜
由回归方程则可求出当年生枝条
梢部 1 . 91 厘米的干物重 。
五 、 单位面积白梭梭株教的确定
根据近年来在莫索湾治沙站附近
约 1 0 平方公里范围内 , 对各类生境白
梭梭群落进行了 2 37 个 1 0 x 10 米 2的样
方调查统计 , 平均每公顷面积上有白
梭梭植株42 0株 。
六 、 当年生技条冬攀枯落 t 的估算
在沙质环境白梭梭生态系统中 ,
白梭梭利用其庞大的根系吸收沙层中
的无机养分 , 借助于光合作用生产有机物质 。 当年生枝条的部分枯落 , 经过分解又 回到环境中
去供植物体利用 , 这样循环往复维持着生态系统中的物质循环过程 。 因此当年生枝条梢部冬
季枯落量的研究 , 对了解白梭梭生态系统的功能和物质循环是十分重要的 。 单位面积 白梭梭
当年生枝条梢部冬季枯落量的估算 , 在目前缺少有效研究方法的情况下 , 本文用下式进行粗
略估算 :
y
= 艺 n · H i · W i · N
上式中 , y 为单位面积白梭梭当年生枝条梢部的枯落量 (公斤 / 公顷 ) :
n为白梭梭单株平均当年生枝条根数 ;
H i为白梭梭当年生枝条不同长度组 占全部枝条的 比例数 ;
W i为白梭梭当年生枝条不同长度组枯落 1 . 91 厘米的干物重 (公斤 ) ;
N为白梭梭单位面积的植株数 。
根据上式 , 利用上文数据计算 , 得到 白梭梭当年生枝条每株平均枯落量为 68 克 , 平均每
公顷枯落量为 2 8 . 56 公斤 。
七 、 白梭梭当年生枝条冬攀枯落的墓本特点
1
、 当年生枝条梢部冬季枯落具有普遍性
笔者观察 , 白梭梭每年均有 当年生枝条梢部冬季枯落现象 , 并存在于每一梢株的所有当
年生枝条上 , 表现 出普遍性的特点 , 构成 白梭梭一个明显的生态生物学特征 。
2
、 当年生枝条梢部冬季枯落长度及所占比例具有稳定性的特点
当年生枝条梢部冬季的枯落长度平均 1 。 91 厘米 , 三年的资料变动在 1 . 85 一 1 . 98 厘 米 之
间 。 枯落长度的 比例是 7 . 53 % , 波动在 7 . 0 4一 7 . 89 % 之间 ; 均数差异不显著 , 具有比较稳定的
特点 , 成为本植物生活型特征之一 。
3
、 当年生枝条稍部枯落长度的干物重与枯落前枝条的长度成正相关
自梭梭当年生枝条长度不同 , 梢部相同长度的干物重也不同 。 当枯落长度均为 1 , 9 1厘米
时 , 其干物重与枝条长度的关系如下方程 ;
y
= 6

8 4 + 0

2 6 x
千 旱 区 研 究 1 9 87年第 2期
4
、 单位面积当年生枝条梢部枯落量较低
据估算 , 在莫索湾治沙姑附近的白梭梭群落中 , 白梭梭当年生枝条梢部冬季的枯落量 ,
每公顷仅有 2 8 . 5 6公斤 , 这是造成沙质环境营养库比较贫瘩的因素之一 , 也是影响白梭梭 生
态系统生物量的原因之一 , 它决定了这类生态系统的脆弱性特点 。
J、 、 结 论 与 讨 论
1
、 白梭梭是一种多年生的木本植物 , 高可达五米以上 , 有短的主杆 , 越冬芽多在一米
以上 , 具有小乔木的性质 。 冬季 , 其当年生枝条梢部又具有少量枯落的特性 , 因此这种植物
的生长型属小半乔木之列 , 它是在长期历史发展过程中 自然选择而形成的一种生态生物学特
性 。
2
、 白梭梭生长于流动 、 半流动和半固定的沙丘沙地 , 土壤为风积沙土 , 无结 构 , 贫
瘩 。 白梭梭的生存及枯落物的形成 , 有助于沙丘的固定和风沙土的成土过程 。 当年生枝条枯
落物所参与的物质循环 , 也是白梭梭在沙质环境中能得以生存的部分物质基础 。
3
、 白梭梭当年生枝条冬季的枯落现象 , 均发生在木质化程度较低的梢部 。 可见 , 枝条
梢部木质化程度低是冬季枯落的内因 。 栽培情况下 , 秋季控制灌溉 , 使当年生枝条生长速度
减慢 , 可能会减少枯落量 。 相反 , 则可增加枯落量 。 冬季的干早 、 寒冷和风力作用则是枯落
的外因 。 据此 , 笔者认为 , 白梭梭当年生枝条梢部的枯落现象与一般树木的冬季落叶应是两
种不同的 自然现象。 一般植物冬季的叶脱落是一种主动的生理过程 , 而 白梭梭当年生枝条的
枯落则是一种被动的物理现象。 确切说 , 它是在恶劣环境条件下所产生的一种物理性伤害现
象 。 至于白梭梭所具有的这种生态生物学特性的意义 , 有待进一步研究 。
4
、 在研究 白梭梭当年生枝条枯落的三年中 , 年降水 、 年均温和风力等气象要素 , 均与
1 9 5 9一 1 9 8 0年诸因子平均值差异不显著 , 表明本文根据三年研究所提出的资料具有代表性 。
5
、 连续三年的观测资料 , 莫索湾沙区白梭梭当年枝条梢部冬季枯落的平均长度为 1 . 91
厘米 , 占原枝条长度的 7 . 5 3% 。
6
、 莫索湾沙区单位面积白梭梭冬季当年生枝条的枯落量 , 每公顷为 2 8 。 5 6公斤 , 相 当
于枝条总量的 9 4 。 9% 。 这一 数据对于准噶尔盆地南缘受人为强烈影响的绿洲边缘地带的白梭
梭群落具有代表性 , 对内部沙丘也有一定的参考价值 。
参考文献 (略 )