松嫩平原不同生境条件下羊草种群生殖株数量特征动态研究

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2025.11.020

草地学报 ›› 2025, Vol. 33 ›› Issue (11): 3690-3697.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2025.11.020

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松嫩平原不同生境条件下羊草种群生殖株数量特征动态研究

宋家敏¹, 初丽爽¹, 李海燕¹, 杨允菲¹, 兰理实², 由成成³

1. 东北师范大学草地科学研究所, 植被生态科学教育部重点实验室, 吉林松嫩草地生态系统国家野外科学观测研究站, 吉林长春 130024;
2. 东北地质科技创新中心, 中国地质调查局牡丹江自然资源综合调查中心, 黑龙江牡丹江 157000;
3. 吉林省第一地质调查所, 吉林长春 130033

收稿日期:2024-12-05 修回日期:2025-01-15 发布日期:2025-11-13
通讯作者: 李海燕,E-mail:lihy697@nenu.edu.cn;兰理实,E-mail:1873666024@qq.com
作者简介:宋家敏（2000-），女，满族，辽宁大连人，硕士研究生，主要从事种群生态学研究，E-mail：jiamin2371933469@163.com
基金资助:
科技基础资源调查专项（2024FY100301）；国家自然科学基金项目（32171682）；中国地质调查局东北地质科技创新中心区创基金项目（QCJJ2023-42）和“111”引智基地项目资助

Research on the Quantitative Characteristics Dynamics of Reproductive Ramets of Leymus chinensis Populations under Different Habitats in Songnen Plain

SONG Jia-min¹, CHU Li-shuang¹, LI Hai-yan¹, YANG Yun-fei¹, LAN Li-shi², YOU Cheng-cheng³

1. Institute of Grassland Science, Ministry of Education Key Laboratory of Vegetation Ecology, Jilin Songnen Grassland Ecosystem National Observation and Research Station, Northeast Normal University, Changchun, Jilin Province 130024, China;
2. Northeast Geological S&T Innovation Center of China Geological Survey, Mudanjiang Natural Resources Survey Center, China Geological Survey, Mudanjiang, Heilongjiang Province 157000, China;
3. The First Geological Survey of Jilin Province, Changchun, Jilin Province 130033, China

Received:2024-12-05 Revised:2025-01-15 Published:2025-11-13

摘要/Abstract

摘要： 有性生殖一直是植物种群生态学研究的核心问题，对于无性系植物种群的适应至关重要。为研究不同生境下无性系植物有性生殖过程中生殖株数量特征的动态，本研究对不同生育期内，天然草甸、人工草地和弃耕地中的羊草（Leymus chinensis）生殖株数量特征进行了取样分析。结果表明：不同生育期下，生境对羊草生殖株数量特征均产生显著影响。三种生境中，生殖株株高和花序长在开花期显著增大，叶生物量及其分配显著减小，而开花期之后这4个指标基本无明显变化；茎、花序、株生物量以及茎生物量分配和生殖分配在开花期显著增大，且最大值出现在乳熟期或完熟期。单个花序种子数、结实率和种子生物量最大值出现在生长着紫花苜蓿的弃耕地生境。可见，乳熟期或完熟期是羊草有性生殖养分积累的关键时期，生境中豆科牧草的存在提高了羊草种群的有性生殖表现。

关键词: 羊草, 有性生殖, 生殖株, 生育期, 异质生境

Abstract: Sexual reproduction has always been a central issue in the study of plant population ecology and is crucial for the adaptation of clonal plant populations. The dynamics of reproductive ramets quantity characteristics of clonal plants during sexual reproduction in different habitats still need to be further studied. In this study， we sampled and analyzed the quantitative characteristics of reproductive ramets of Leymus chinensis at different growth periods in natural meadow， artificial grassland， and abandoned farmland. The results showed that the habitats had significant effects on the quantitative characteristics of reproductive ramets of L. chinensis in different reproductive periods. In three habitats， the reproductive ramets height and inflorescence length of L. chinensis increased significantly at flowering stage， while leaf biomass and leaf biomass allocation decreased significantly at flowering stage， but these four indexes had no significant changes after flowering stage. Stem biomass， inflorescence biomass， ramet biomass， stem biomass allocation and reproductive allocation increased significantly at flowering stage， and the maximum appeared at milk-ripe stage or full-ripe stage. The maximum seed number per inflorescence， seed setting rate and seed biomass appeared in abandoned habitat where alfalfa was growing. In conclusion， the milk-ripe stage or full-ripe stage was the key period for nutrient accumulation of sexual reproduction of L. chinensis. The presence of leguminous forage in the habitat improved the sexual reproduction performance of L. chinensis population.

Key words: Leymus chinensis, Sexual reproduction, Reproductive ramet, Reproductive period, Heterogeneous habitat

中图分类号:

S543.9

宋家敏, 初丽爽, 李海燕, 杨允菲, 兰理实, 由成成. 松嫩平原不同生境条件下羊草种群生殖株数量特征动态研究[J]. 草地学报, 2025, 33(11): 3690-3697.

SONG Jia-min, CHU Li-shuang, LI Hai-yan, YANG Yun-fei, LAN Li-shi, YOU Cheng-cheng. Research on the Quantitative Characteristics Dynamics of Reproductive Ramets of Leymus chinensis Populations under Different Habitats in Songnen Plain[J]. Acta Agrestia Sinica, 2025, 33(11): 3690-3697.

参考文献

[1] ZHU T C. Yang-cao biological ecology[M]. Changchun： Jilin Science and Technology Press，2024：133-134 祝廷成. 羊草生物生态学[M]. 长春：吉林科学技术出版社，2004：133-134
[2] ROILOA S R，XUE W，DONG B C，et al. Ecological implications of plant clonality[J]. Flora，2023，309：152420
[3] OLEJNICZAK P. Evolutionarily stable allocation to vegetative and sexual reproduction in plants[J]. Oikos，2001，95（1）：156-160
[4] LI H Y，WANG Y L，FENG J，et al. Unequal carbon and nitrogen translocation between ramets affects sexual reproductive performance of the clonal grass Leymus chinensis under nitrogen addition[J]. Science of the Total Environment，2024，912：169326
[5] WALCK J L，HIDAYATI S N，DIXON K W，et al. Climate change and plant regeneration from seed[J]. Global Change Biology，2011，17（6）：2145-2161
[6] ZHANG W J，ZHOU Q X，WEI W. Mechanisms of restoration of degraded ecosystem by clonal plants[J]. Acta Agrestia Sinica，2016，24（3）：485-490 张文军，周启星，魏巍. 克隆植物修复退化生态系统的机制[J]. 草地学报，2016，24（3）：485-490
[7] GUO J，LI H Y，ZHOU C，et al. Effects of flag leaf and number of vegetative ramets on sexual reproductive performance in the clonal grass Leymus chinensis[J]. Frontiers in Plant Science，2020，11：534278
[8] CHEN R J. Effects of different environmental factors on the growth and reproductive strategies of Jerusalem artichoke[D]. Lanzhou：Lanzhou University，2017：24-26 陈荣健. 不同环境因素对菊芋生长和繁殖策略的影响[D]. 兰州：兰州大学，2017：24-26
[9] GUO J，LI H Y，YANG Y F. Physiological integration increases sexual reproductive performance of the rhizomatous grass Hierochloe glabra[J]. Plants，2020，9（11）：1608
[10] LI Z K，PINSON S R M，STANSEL J W，et al. Genetic dissection of the source-sink relationship affecting fecundity and yield in rice （shape Oryza sativa L.）[J]. Molecular Breeding，1998，4（5）：419-426
[11] WANG Y L，CHU L S，LIU L L，et al. Comparison of sexual reproduction characteristics of Leymus chinensis population under two habitat conditions in Songnen Plain[J]. Pratacultural Science，2025，42（6）：1496-1506 王月霖，初丽爽，刘莉莉，等. 松嫩平原两种生境条件下羊草种群有性生殖特征的比较[J]. 草业科学，2025，42（6）：1496-1506
[12] YANG Y F，LIU G C，ZHANG B T. An analysis of age structure and the strategy for asexual propagation of Aneurolepidium chinense population[J]. Journal of Integrative Plant Biology，1995，37（2）：147-153 杨允菲，刘庚长，张宝田. 羊草种群年龄结构及无性繁殖对策的分析[J]. 植物学报，1995，37（2）：147-153
[13] MA H L，WAN T，WANG F G. Characteritics of seed setting and causes of low seed yields in Aneurolepidium chinense[J]. Chinese Journal of Grassland，1984，6（3）：15-21，81 马鹤林，宛涛，王风刚. 羊草结实特性及结实率低的原因[J]. 中国草原，1984，6（3）：15-21，81
[14] ZHOU C，BAI D，ZHANG Z，et al. Analysis of sexual reproduction of Leymus chinensis with different leaf colors under heterogeneous habitat[J]. Acta Agrestia Sinica，2012，20（2）：213-220 周婵，白丹，张卓，等. 异质生境不同叶色羊草有性生殖特征的研究[J]. 草地学报，2012，20（2）：213-220
[15] HUANG L H，LIANG Z W，SUAREZ D L，et al. Effects of continuous nitrogen application on seed yield，yield components and nitrogen-use efficiency of Leymus chinensis in two different saline-sodic soils of Northeast China[J]. Crop and Pasture Science，2019，70（4）：373
[16] WANG H，SHAO C L，DONG X B，et al. The influences of divergent period of heat waves and mowing on the seed production and important values of Leymus chinensis in Hulunbuir meadow grassland[J]. Acta Agrestia Sinica，2023，31（3）：785-795 王浩，邵长亮，董校兵，等. 不同发生期热浪及刈割对呼伦贝尔草甸草原羊草种子生产及重要值的影响[J]. 草地学报，2023，31（3）：785-795
[17] LI H Y，JIN X W，YANG Y F. Consequences of asynchronous heading in a perennial bunchgrass （Elymus excelsus）[J]. Scientific Reports，2018，8：3323
[18] MI J，DONG K H. Analysis of the reproductive-tiller quantitative characters of Bothriochloa ischaemum populations[J]. Acta Agrestia Sinica，2007，15（1）：55-59 米佳，董宽虎. 白羊草种群生殖分蘖株数量特征分析[J]. 草地学报，2007，15（1）：55-59
[19] YANG Y F，ZHU L，LI J D. Quantitative analysis on reproduction characters of Puccinellia chinampoensis populatioa in alkalized meadow in the Songnen Plain of China[J]. Acta Agrestia Sinica，1995，3（1）：35-41 杨允菲，祝玲，李建东. 松嫩平原碱化草甸朝鲜碱茅种群生殖特性的定量分析[J]. 草地学报，1995，3（1）：35-41
[20] GUO J，LI H Y，YANG Y F. Phenotypic plasticity in sexual reproduction based on nutrients supplied from vegetative ramets in a Leymus chinensis population[J]. Frontiers in Plant Science，2019，10：1681
[21] ZHENG C C，WANG Y J，SUN H，et al. Effects of clipping on nitrogen allocation strategy and compensatory growth of Leymus chinensis under saline-alkali conditions[J]. Chinese Journal of Applied Ecology，2017，28（7）：2222-2230 郑聪聪，王永静，孙昊，等. 盐碱条件下刈割干扰对羊草的氮素分配策略及补偿生长的影响[J]. 应用生态学报，2017，28（7）：2222-2230
[22] AN Y，AN H. Response of plant growth and biomass allocation to grazing disturbance in desert steppe of Ningxia[J]. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica，2015，35（2）：373-378 安钰，安慧. 宁夏荒漠草原优势植物生长及生物量分配对放牧干扰的响应[J]. 西北植物学报，2015，35（2）：373-378
[23] ZHOU C，ZHANG Z，GUO P，et al. Sexual reproduction and biomass allocation of Leymus chinensis in Hulunber Steppe[J]. Grassland and Turf，2011，31（5）：16-20 周婵，张卓，郭平，等. 呼伦贝尔草原异质生境羊草有性生殖及其生物量分配的研究[J]. 草原与草坪，2011，31（5）：16-20
[24] ZHANG C H，YANG Y F. Analysis of quantitative characters on reproductive tillers in Hierochloe glabra population in the Songnen Plain China[J]. Acta Pratacultural Science，2001，10（3）：1-7 张春华，杨允菲. 松嫩平原光稃茅香种群生殖分蘖株数量特征分析[J]. 草业学报，2001，10（3）：1-7
[25] WANG R Z. Comparative study on clonal and sexual reproductive traits of Leymus chinensis populations in different habitats[J]. Chinese Journal of Applied Ecology，2001，12（3）：379-383 王仁忠. 不同生境条件下羊草种群无性系和有性生殖特征的比较研究[J]. 应用生态学报，2001，12（3）：379-383
[26] GAO S，WANG J F，KNOPS J M H，et al. Nitrogen addition increases sexual reproduction and improves seedling growth in the perennial rhizomatous grass Leymus chinensis[J]. BMC Plant Biology，2020，20（1）：106
[27] LIU B S，LI M，WANG Y，et al. Effects of saline-alkali stress on the functional traits and physiological characteristics of Leymus chinensis leaves[J]. Grassland Science，2022，68（4）：336-342
[28] FENG J. In situ study on nutrient regulation of plasticity in quantitative characteristics of reproductive tillers in Leymus chinensis population under nitrogen addition [D]. Changchun：Northeast Normal University，2023：37-54 丰吉. 氮添加下羊草种群生殖分株数量特征可塑性的养分调节原位研究[D]. 长春：东北师范大学，2023：37-54
[29] ZHAO Y J. Study on advantage of alfalfa/Gramineae forage intercropping and mechanism of nitrogen efficiency and effect of soil microecological[D]. Lanzhou：Gansu Agricultural University，2020：39-48 赵雅姣. 紫花苜蓿/禾本科牧草间作优势及其氮高效机理和土壤微生态效应研究[D]. 兰州：甘肃农业大学，2020：39-48
[30] CHU L S，LI H Y，YANG Y F. Vegetative reproduction characteristics of Leymus chinensis in heterogeneous habitats in Songnen Plain，China[J]. Chinese Journal of Applied Ecology，2020，31（1）：83-88 初丽爽，李海燕，杨允菲. 松嫩平原异质生境羊草种群营养繁殖特征[J]. 应用生态学报，2020，31（1）：83-88
[31] BAI W M，SUN X Q，WANG Z W，et al. Nitrogen addition and rhizome severing modify clonal growth and reproductive modes of Leymus chinensis population[J]. Plant Ecology，2009，205（1）：13-21

松嫩平原不同生境条件下羊草种群生殖株数量特征动态研究

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[1]	任建军, 王菲, 李尹琳, 钟华, 夏方山. 盐酸脱绒处理对白羊草种子抗氧化性能的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(6): 1862-1868.
[2]	张刚, 朱林. 稗草杂交子代生育时期及相关农艺性状遗传变异分析[J]. 草地学报, 2025, 33(6): 1903-1911.
[3]	闫雨婷, 高洁, 赵牧其尔, 格根图, 贾玉山, 王志军, 那亚. 区域与种植模式影响羊草经济效益的调研分析[J]. 草地学报, 2025, 33(6): 1947-1960.
[4]	罗俊杰, 肖燕子, 侯美玲, 徐丽君, 胡梦洁, 卢娜, 张小林, 张佳旭, 安鑫. 不同添加剂对苜蓿与羊草混合青贮品质及维生素含量的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(3): 992-1000.
[5]	王介繁, 李健辉, 张生原, 董笛, 张然, 王思宁, 刘岳含, 李晓霞, 石凤翎. 羊草LcPDS基因的克隆、表达模式分析及亚细胞定位[J]. 草地学报, 2025, 33(11): 3550-3558.
[6]	高守舆, 向清源, 马靖茹, 李钰莹, 夏方山. 非生物胁迫下苗期白羊草荧光定量PCR内参基因的筛选及验证[J]. 草地学报, 2025, 33(11): 3559-3570.
[7]	杜金山, 蒲俊宇, 黄晶, 乔建霞, 苏颖佳, 邢志贤, 洪逸楠, 钟小兰, 王新生, 刘克思. 温带羊草草原退化对羊草根系形态特征的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(10): 3147-3154.
[8]	韩玲娟, 范乐, 马峥, 李懿璇, 胡乐乐, 韩佳校, 高鹏, 梁银萍, 赵祥. 干旱胁迫下土壤微生物对白羊草生长及生理生化特征的影响[J]. 草地学报, 2024, 32(9): 2816-2823.
[9]	李尹琳, 陈奕霖, 夏方山, 钟华, 岑慧芳. 盐胁迫对白羊草幼苗线粒体抗氧化性能的影响[J]. 草地学报, 2024, 32(8): 2498-2504.
[10]	李春玥, 秘一先, 杨高文, 刘楠, 张英俊. 接种丛枝菌根真菌对不同生育期牧草生长的影响[J]. 草地学报, 2024, 32(4): 1012-1020.
[11]	高山, 闫程铭, 万畅, 任伟, 郭兴玉, 于洪柱, 王志锋. 基于灰色关联度法和DTOPSIS法对羊草种质资源综合评价[J]. 草地学报, 2024, 32(2): 599-609.
[12]	赖仕蓉, 梁宏, 余国杰, 韩瑞鑫, 平晓燕. 内蒙古草甸草原羊草和尖嘴薹草空间分布格局对坡位的响应[J]. 草地学报, 2024, 32(12): 3896-3904.
[13]	傅浩然, 胡明欣, 李萌, 连小晴, 刘涵姿, 田雨, 李强. 长期施氮和刈割对松嫩平原羊草草甸植物磷吸收的影响[J]. 草地学报, 2024, 32(11): 3462-3471.
[14]	赵婷婷, 胡雨彤, 张少民, 仇春辰, 周小国, 郭亮, 廖雨, 王永斌. 减磷配施腐植酸对羊草生长及磷素吸收的影响[J]. 草地学报, 2024, 32(11): 3539-3546.
[15]	刘逸超, 那亚, 张育涵, 魏晓斌, 郑少龙, 盛盼杰, 马唯钦, 贾玉山. 收获时期和青贮时间对羊草裹包青贮品质的影响[J]. 草地学报, 2024, 32(11): 3654-3660.