一年生短命植物疏齿千里光果实异形性的生态学意义-植物生态学报.PDF

植物生态学报 2011, 35 (6): 663–671 doi: 10.3724/SP.J.1258.2011.00663 Chinese Journal of Plant Ecology 一年生短命植物疏齿千里光果实异形性的生态学 意义 * 吉乃提汗·马木提 谭敦炎 成小军 新疆农业大学草业与环境科学学院, 新疆草地资源与生态重点实验室及西部干旱荒漠区草地资源与生态教育部重点实验室, 乌鲁木齐 830052 摘 要 疏齿千里光(Senecio subdentatus)是分布在新疆北部古尔班通古特沙漠中的一种具异形瘦果的菊科一年生短命植物。 将野外观测与室内实验相结合, 对该物种异形瘦果的形态、扩散和萌发特性, 以及异形瘦果产量与植株大小的关系进行了研 究, 并对其生态学意义进行了探讨。结果表明: 疏齿千里光果序中的外围果和中央果均为柱形, 但前者为淡黄色, 后者为褐 色, 且二者在大小、冠毛长度及果皮微形态等方面均存在明显差异。两种瘦果均以单个果实为扩散单元, 且在静止空气中的 –1 与2 m·s–1风速下的扩散距离无显著差异, 说明虽然果实大小和冠毛长度对瘦果扩散具有不同的影响, 但 降落速度和在1 m·s 对其整体扩散能力无明显影响。在各温变周期(5/2、15/2、20/10 、25/15和30/15 ℃)处理中, 淡黄色外围果的萌发率均高于褐 色中央果的, 且不同温度间两种瘦果的萌发率均存在显著差异, 但光照条件对其无显著影响。果序中的中央瘦果数明显多于 外围果的, 且植株中外围果所占比例与植株大小间呈显著负相关关系, 而中央果所占比例与植株大小间呈显著正相关关系。 这些特点说明, 该物种的小植株倾向于产生较多较易萌发的外围果, 大植株倾向于产生较多不易萌发的中央果。在古尔班通 古特沙漠不可预测的极端环境中, 疏齿千里光可通过异形瘦果间的萌发差异及调节其不同大小植株中异形瘦果的比例, 来减 少同胞后代之间的竞争, 增加其对不同微环境条件的生态适应性。 关键词 瘦果产量, 一年生短命植物, 扩散, 生态适应, 萌发, 果实异形性, 形态特征, 疏齿千里光 Ecological significance of fruit heteromorphism in the annual ephemeral Senecio subdentatus * JANNATHAN Mamut, TAN Dun-Yan , and CHENG Xiao-Jun Xinjiang Key Laboratory of Grassland Resources and Ecology, Ministry of Education Key Laboratory for Western Arid Region Grassland Resources and Ecology, College of Grassland and Environment Sciences, Xinjiang Agricultural University, Ürümqi 830052, China Abstract Aims Senecio subdentatus (Asteraceae) is an annual ephemeral in the Gurbantunggut Desert, northern Xinjiang, China. It produces two morphs of achenes in the s