入侵杂草紫茎泽兰与非入侵草本植物竞争的生理生态机理研究
发布时间：2023-11-07 20:02
入侵我国西南地区的恶性杂草紫茎泽兰(Ageratina adenophora(Sprengel))对农业、林业、草场牧场以及自然生态系统带来了严重的危害，常导致入侵生境生态系统结构和功能发生改变，降低生物多样性且造成巨大的经济损失。为控制这一恶性杂草，人们尝试了多种方法，“以草制草”和恢复本地植物群落多样性控制紫茎泽兰入侵扩张为最有潜力的途径。本文围绕紫茎泽兰的竞争替代控制这一科学问题，采用植物竞争的现代生态学理论和方法，重点研究了紫茎泽兰与几种非入侵草本植物的竞争效应及其竞争策略，阐明了紫茎泽兰与几种非入侵草本植物的竞争替代效应及资源利用的生理生态机理，对揭示紫茎泽兰的种群扩张和实施紫茎泽兰入侵生境的植物替代控制策略具有重要的理论指导意义与实践价值。主要研究结果如下： 1．在温室采用取代系列试验研究了紫茎泽兰与三种非入侵草本植物(马唐、牛膝菊和非洲狗尾草)幼苗的基本生物学特征及其竞争效应，以及施氮对其生长和竞争的影响。结果表明，四种植物同期播种，与紫茎泽兰相比三种非入侵草本植物植株高大、分蘖数多且生物量大，但不同物种植株叶片数关系各异；施氮对植物生长发育均具有促进作用，但非入侵草本植...
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 植物竞争理论与研究方法概述
1.1.1 植物竞争的涵义与分类
1.1.2 竞争的主要理论及其特性
1.1.3 影响植物竞争结果的主要因素
1.1.4 植物竞争的研究方法和竞争能力测度方法
1.2 外来入侵植物竞争研究进展
1.2.1 外来入侵植物的生态影响
1.2.2 外来入侵植物竞争能力特征及其生态竞争策略
1.3 紫茎泽兰与本地植物的竞争关系研究进展
1.3.1 紫茎泽兰入侵竞争能力的主要生物学特征
1.3.2 紫茎泽兰与本地植物的资源竞争利用及其影响
1.3.3 紫茎泽兰的替代控制
1.3.4 存在问题与研究展望
1.4 本研究的总体思路、主要内容和技术路线
1.4.1 总体思路
1.4.2 研究内容和意义
1.4.3 技术路线
第二章 紫茎泽兰与三种非入侵植物幼苗相对竞争能力比较
2.1 材料与方法
2.1.1 供试土壤
2.1.2 供试物种
2.1.3 试验地点及其条件
2.1.4 试验设计
2.1.5 植株形态指标与生物量测定
2.1.6 数据处理与分析
2.2 结果与分析
2.1 物种、肥力、相对密度比例对植株形态的影响
2.2.2 肥力、物种和物种比例对植株生物量及其分配的影响
2.2.2.1 对植株生物量的影响
2.2.2.2 对植株生物量根茎比的影响
2.3 讨论
第三章 紫茎泽兰和非洲狗尾草在不同氮、磷养分条件的竞争效应及其光合生理机制
3.1 材料与方法
3.1.1 供试材料
3.1.2 试验场地及其条件
3.1.3 试验设计
3.1.4 植株生物量测定与竞争效应的相关计算
3.1.5 植株生理生态指标测定与相关计算
3.1.6 数据统计分析方法
3.2 结果与分析
3.2.1 不同肥力对两物种植株生物量的影响
3.2.2 不同肥力对两物种资源分配的影响
3.2.3 不同肥力对两物种相对生长速率和净同化速率的影响
3.2.4 不同肥力对两物种种间竞争效应的影响
3.2.5 不同肥力对两物种光合养分利用效率的影响
3.3 讨论
第四章 野外不同密度紫茎泽兰与非洲狗尾草单种和混种种群两年期的竞争效应
4.1 材料与方法
4.1.1 试验地点概况
4.1.2 供试材料
4.1.3 试验设计
4.1.4 竞争替代效应的生物量测定
4.1.5 数据计算与分析
4.2 结果与分析
4.2.1 紫茎泽兰与非洲狗尾草在单种和混种不同密度条件下的生物量
4.2.2 紫茎泽兰与非洲狗尾草在单种和混种不同密度条件下的资源分配
4.2.3 紫茎泽兰与非洲狗尾草不同密度条件下的竞争效应
4.3 讨论
第五章 不同密度紫茎泽兰与非洲狗尾草单种和混种种群植株养分利用策略
5.1 材料与方法
5.1.1 试验地点概况
5.1.2 供试材料
5.1.3 试验设计
5.1.4 竞争替代效应的植株生物量测定和植株养分含量测定
5.1.5 养分利用效率相关计算
5.1.6 数据统计分析
5.2 结果与分析
5.2.1 两物种在不同条件下植株氮素利用策略
5.2.2 两物种在不同条件下植株磷素利用策略
5.2.3 两物种在不同条件下植株钾素利用策略
5.3 讨论
5.3.1 紫茎泽兰和非洲狗尾草植株氮素利用策略
5.3.2 紫茎泽兰和非洲狗尾草植株磷素利用策略
5.3.3 紫茎泽兰和非洲狗尾草植株钾素利用策略
第六章 紫茎泽兰与非洲狗尾草单、混种种群根际土壤酶活性和土壤养分比较研究
6.1 材料与方法
6.1.1 试验地点概况
6.1.2 供试材料
6.1.3 试验设计
6.1.4 土壤样品采集
6.1.5 土壤酶活性测定
6.1.6 土壤养分测定
6.1.7 数据分析
6.2 结果与分析
6.2.1 三类种群根际土壤养分及其动态的比较
6.2.2 三类种群根际土壤酶活性的比较及其动态
6.2.3 三类种群根际土壤酶活性与土壤养分之间的关系
6.3 讨论
第七章 不同植物功能型种群对紫茎泽兰种子萌发存活和其幼苗生长的影响
7.1 材料与方法
7.1.1 试验地点概况
7.1.2 供试材料
7.1.3 试验设计
7.1.4 试验调查与测定
7.1.5 数据处理与分析
7.2 结果与分析
7.2.1 不同植物功能型种群对紫茎泽兰种子发芽存活的影响
7.2.2 不同植物功能型种群与紫茎泽兰种群生产力比较
7.2.3 不同植物功能型种群对紫茎泽兰生产力的影响
7.2.4 不同植物功能型种群与紫茎泽兰资源利用的关系
7.3 讨论
第八章 结论与展望
8.1 结论
8.2 本文创新之处
8.3 展望
参考文献
致谢
作者简历
本文编号：3861365
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 植物竞争理论与研究方法概述
1.1.1 植物竞争的涵义与分类
1.1.2 竞争的主要理论及其特性
1.1.3 影响植物竞争结果的主要因素
1.1.4 植物竞争的研究方法和竞争能力测度方法
1.2 外来入侵植物竞争研究进展
1.2.1 外来入侵植物的生态影响
1.2.2 外来入侵植物竞争能力特征及其生态竞争策略
1.3 紫茎泽兰与本地植物的竞争关系研究进展
1.3.1 紫茎泽兰入侵竞争能力的主要生物学特征
1.3.2 紫茎泽兰与本地植物的资源竞争利用及其影响
1.3.3 紫茎泽兰的替代控制
1.3.4 存在问题与研究展望
1.4 本研究的总体思路、主要内容和技术路线
1.4.1 总体思路
1.4.2 研究内容和意义
1.4.3 技术路线
第二章 紫茎泽兰与三种非入侵植物幼苗相对竞争能力比较
2.1 材料与方法
2.1.1 供试土壤
2.1.2 供试物种
2.1.3 试验地点及其条件
2.1.4 试验设计
2.1.5 植株形态指标与生物量测定
2.1.6 数据处理与分析
2.2 结果与分析
2.1 物种、肥力、相对密度比例对植株形态的影响
2.2.2 肥力、物种和物种比例对植株生物量及其分配的影响
2.2.2.1 对植株生物量的影响
2.2.2.2 对植株生物量根茎比的影响
2.3 讨论
第三章 紫茎泽兰和非洲狗尾草在不同氮、磷养分条件的竞争效应及其光合生理机制
3.1 材料与方法
3.1.1 供试材料
3.1.2 试验场地及其条件
3.1.3 试验设计
3.1.4 植株生物量测定与竞争效应的相关计算
3.1.5 植株生理生态指标测定与相关计算
3.1.6 数据统计分析方法
3.2 结果与分析
3.2.1 不同肥力对两物种植株生物量的影响
3.2.2 不同肥力对两物种资源分配的影响
3.2.3 不同肥力对两物种相对生长速率和净同化速率的影响
3.2.4 不同肥力对两物种种间竞争效应的影响
3.2.5 不同肥力对两物种光合养分利用效率的影响
3.3 讨论
第四章 野外不同密度紫茎泽兰与非洲狗尾草单种和混种种群两年期的竞争效应
4.1 材料与方法
4.1.1 试验地点概况
4.1.2 供试材料
4.1.3 试验设计
4.1.4 竞争替代效应的生物量测定
4.1.5 数据计算与分析
4.2 结果与分析
4.2.1 紫茎泽兰与非洲狗尾草在单种和混种不同密度条件下的生物量
4.2.2 紫茎泽兰与非洲狗尾草在单种和混种不同密度条件下的资源分配
4.2.3 紫茎泽兰与非洲狗尾草不同密度条件下的竞争效应
4.3 讨论
第五章 不同密度紫茎泽兰与非洲狗尾草单种和混种种群植株养分利用策略
5.1 材料与方法
5.1.1 试验地点概况
5.1.2 供试材料
5.1.3 试验设计
5.1.4 竞争替代效应的植株生物量测定和植株养分含量测定
5.1.5 养分利用效率相关计算
5.1.6 数据统计分析
5.2 结果与分析
5.2.1 两物种在不同条件下植株氮素利用策略
5.2.2 两物种在不同条件下植株磷素利用策略
5.2.3 两物种在不同条件下植株钾素利用策略
5.3 讨论
5.3.1 紫茎泽兰和非洲狗尾草植株氮素利用策略
5.3.2 紫茎泽兰和非洲狗尾草植株磷素利用策略
5.3.3 紫茎泽兰和非洲狗尾草植株钾素利用策略
第六章 紫茎泽兰与非洲狗尾草单、混种种群根际土壤酶活性和土壤养分比较研究
6.1 材料与方法
6.1.1 试验地点概况
6.1.2 供试材料
6.1.3 试验设计
6.1.4 土壤样品采集
6.1.5 土壤酶活性测定
6.1.6 土壤养分测定
6.1.7 数据分析
6.2 结果与分析
6.2.1 三类种群根际土壤养分及其动态的比较
6.2.2 三类种群根际土壤酶活性的比较及其动态
6.2.3 三类种群根际土壤酶活性与土壤养分之间的关系
6.3 讨论
第七章 不同植物功能型种群对紫茎泽兰种子萌发存活和其幼苗生长的影响
7.1 材料与方法
7.1.1 试验地点概况
7.1.2 供试材料
7.1.3 试验设计
7.1.4 试验调查与测定
7.1.5 数据处理与分析
7.2 结果与分析
7.2.1 不同植物功能型种群对紫茎泽兰种子发芽存活的影响
7.2.2 不同植物功能型种群与紫茎泽兰种群生产力比较
7.2.3 不同植物功能型种群对紫茎泽兰生产力的影响
7.2.4 不同植物功能型种群与紫茎泽兰资源利用的关系
7.3 讨论
第八章 结论与展望
8.1 结论
8.2 本文创新之处
8.3 展望
参考文献
致谢
作者简历
本文编号：3861365
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