沙丘稀有植物准噶尔无叶豆种群更新的障碍机制研究新进展

2011-4-21 17:32 来源: 中国科学院
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野外调查幼苗沙丘的微地形

  准噶尔无叶豆(Eremosparton songoricum (Litv.) Vass.)系豆科无叶豆属超旱生无叶灌木,该种是我国的单属种植物类群,西北荒漠植被中的标志性种,稀有种。由于该种自然种群种子萌发率低,幼苗成活率低,自然种群罕见幼苗建成现象等,导致该种有性繁殖过程存在障碍。

  中国科学院新疆生态与地理研究所刘会良博士及其所在团队对古尔班通古特沙漠北缘唯一存在幼苗种群的区域进行研究,通过种子萌发、幼苗出土及幼苗存活,野外和实验室综合分析,探查了准噶尔无叶豆有性繁殖过程存在障碍的生物学机制。

  研究结果表明,新鲜的准噶尔无叶豆种子存在硬实性现象,幼苗出土的最大深度为6cm,36.2%的种子分布在0-6cm的种子库中。在野外人工划破种子的幼苗出土率仅为6.8%,幼苗仅在积沙平缓地(site D)存活,且存活率为2.0%。 因此种子库中的种子转化为存活幼苗的比率仅为0.2%。种子萌发、幼苗出土和幼苗存活的最低土壤含水量为2.0%,在野外幼苗生长的季节,幼根的伸长速度(1.6±0.3 cm day−1)小于土壤悬湿层的下降速度(2.8±0.6 cm day−1)。因此,在缺少充足的土壤水分条件下,准噶尔无叶豆种群更新很难通过种子进行有性繁殖。

  相关研究成果已在线发表在Plant and Soil上。