（植物学专业论文）羊草草原藻结皮的生态学研究.pdf

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。掘我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人 已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东北师范大学或其他教育机构的学 位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论 文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名： 生垂：盘丑同期：趁虚：笸：牛 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允 许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编 入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：皂趟 日 期：丝应：巨：f 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 指导教师签名：趁兰 日期乏21 竺，曼：7 电话： 邮编： 本文对吉林省羊草草甸草 落、星星草群落、虎尾草群落、针蔺群落、寸草苔群落、碱斑六个群落中地表生 长的藻结皮为研究对象，首先对藻结皮的成分进行鉴定，然后研究了藻结皮化感 物对虎尾草种子萌发的影响；有藻结皮样地和去藻结皮样地土壤含水量、土壤温 度、土壤含氮量的差别；藻结皮以及藻结皮中氮的降解；藻结皮的群体光合特性。 结果表明：藻结皮主要是由亚气生蓝藻组成的。蓝藻化感物对虎尾草种子的 萌发率没有显著影响，但对发芽的虎尾草种子的根长具有抑制作用，而对芽长的 作用是低浓度促进高浓度抑制，且单因素方差分析结果表明对根和芽的作用均具 有显著性。有藻结皮土壤的含水量和含氮量要比去藻结皮的土壤含水量和含氮量 高，但是前者只有碱斑样地的方差分析结果具有显著性。有藻结皮的土壤温度要 比去藻结皮的土壤温度低，除了碱斑样地跟针蔺群落样地外其他样地的数据方差 分析的结果都具有显著性。藻结皮本身的降解和藻结皮中氮的降解受多种因素影 响。最后实验还尝试了用自制叶室与l i - 6 4 0 0 光合仪相连接测藻结皮的气体交换 情况。 关键词：羊草草甸草原；亚气生蓝藻：结皮；生态学 c h l o r i sv i r g a t a sg e r m i n a t i o np e r c e n t a g ea n dt h el e n g t ho fr o o ta n db u do fc h l o r i s v i r g a t as e e d s w ea l s os t u d i e dt h ed i f f e r e n c eo fs o i lw a t e rc o n t e n ta n ds o i lt e m p e r a t u r e a n dn i t r o g e nc o n t e n tb e t w e e nt h es a m p l ep l o t sw i t ha l g a ec r u s t sa n dt h es a m p l ep l o t s w i t h o u ta l g a ec r u s t s l a s tw em e a s u r e dt h ed e g r a d a t i o no ft h ea l g a ec r u s t sa n dt h e n i t r o g e nc o n t e n t w ea l s os t u d i e dt h ep h o t o s y n t h e s i so fa l g a ec r u s t s t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h ea l g a ec r u s t sw a sc o m p o s e do fs u b a e r i a lb l u e - g r e e n a l g a e t h ea l l e l o p a t h yo ft h ea l g a ec r u s t sh a sn os i g n i f i c a n ta f f e c to nc h l o r i sv i r g a t a s g e r m i n a t i o np e r c e n t a g e ，b u th a ss i g n i f i c a n ta f f a c to nt h el e n g t ho fr o o ta n db u do f c h l o r i sv i r g a t as e e d s c o n c e r n i n gt h er o o t ，t h e r eh a sa l l e l o p a t h i ci n h i b i t i o n ，w h i l e a b o u tt h eb u d ，t h ea l l e l o p a t yo fa l g a ec r u s t si nl o wd e n s i t yc a ni n c r e a s et h el e n t ho f b u d ，a n di n h i b i tt h el e n g t ho fb u di nh i g hd e n s i t y s o i lw a t e rc o n t e n tw i t ha l g a ec r u s t s i sw e t t e rt h a nt h a tw i t h o u ta l g a ec r u s t s ，b u to n l yt h ed i f f e r e n c e sa b o u ta l k a l is p o t s a m p l ep l o tw e r es t a t i s t i c a l l ys i g n i f i c a n t n i t r o g e nc o n t e n to fs a m p l ep l o t sw i t hc r u s t s i sh i g h e rt h a nt h a tw i t h o u tc r u s t s s o i lt e m p e r a t u r ew i t ha l g a ec r u s t si sl o w e rt h a nt h a t w i t h o u ta l g a ec r u s t s ，a n dt h ed i f f e r e n c e sw e r es t a t i s t i c a l ys i g n i f i c a n te x c e p tf o ra l k a l i s p o ts a m p l ep l o t sa n de l e o c h a r i sc o n g e s t as a m p l ep l o t s t h ed e g r a d a t i o no fc r u s t s a n dn i t r o g e ni nc r u s t si sa f f e c t e db ym a n yf a c t o r s a tl a s tw et r i e dt ou s el i 一6 4 0 0 p h o t o s y n t h e s i se q u i p m e n ta n ds e l f - m a d er o o mt om e a s u r eg a se x c h a n g eo fc r u s t s k e yw o r d s ：l e y m u sc h i n e n s i sg r a s s l a n d s u b a e r i a lb l u e g r e e n a l g a e c r u s t s e c o l o g y i i 目录 中文摘要i 英文摘要i i 目录i i i 引言1 第一章样地的选择与研究方法5 1 1 样地情况5 1 2 研究方法6 1 2 1 鉴定藻结皮中藻的种类6 1 2 2 研究藻结皮的浸出液对虎尾草种子萌发的作用6 1 2 3 藻结皮对土壤含水量和土壤温度的影响6 1 2 4 测有藻结皮与去藻结皮土壤中含氮量的差别6 1 2 5 藻结皮降解以及藻结皮中氮量的降解嚣6 1 2 6 用光合仪和自制叶室测量藻结皮的气体交换情况7 1 3 主要实验设备与仪器7 第二章结果与分析8 2 1 各样地藻结皮中藻的种类+ 8 2 1 1 种类组成8 2 1 2 不同群落中亚气生蓝藻的分布9 2 2 藻结皮浸出液对虎尾草种子萌发以及萌发种子的根长和芽长的影响1 0 2 2 1 藻结皮浸出液对虎尾草种子萌发率的影响1 0 2 2 2 藻结皮浸出液对虎尾草发芽种子的根长的影响1 1 2 2 3 藻结皮浸出液对虎尾草发芽种子的芽长的影响1 3 2 3 藻结皮对样地土壤温度的影响1 4 2 4 藻结皮对土壤含水量的影响1 8 2 5 藻结皮对土壤含氮量的影响1 9 2 6 藻结皮中氮的降解和藻结皮本身的降解2 0 2 7 藻结皮的气体交换情况2 1 第三章讨论2 3 3 1 羊草草原各群落类型中亚气生蓝藻的组成2 3 3 2 藻结皮浸出液对虎尾草种子的萌发以及萌发种子的根长和芽长的影响2 3 3 3 藻结皮对土壤温度的影响2 3 量的影响 量的影响 以及藻结皮本身的降解 情况 i v 4 4 4 5 6 9 2 3 2 2 2 2 2 2 3 3 东北师范大学硕士学位论文 己i言 ji 目 一、藻类以及生物结皮的概述 藻类植物是植物界中一类没有根、茎、叶分化的原植体植物，但其含有光合 作用色素，能进行光合作用，是一类自养植物，因此在生态系统中其是生产者。 根据藻类生长的生态环境不同将其分为水生藻类和陆生藻类，我们把陆生种类中 那些生长于潮湿生长基质表面上的藻类统称为亚气生藻类。亚气生藻类主要为蓝 藻门( c y a n o p h y t a ) 和绿藻门( c h l o r o p h y t a ) 植物，其中以蓝藻门植物居多心1 。 在原始土壤形成过程中，藻类是最先的拓殖者，因为蓝藻中有很多种都能固 氮，能将空气中的氮固定成氮素化合物阳1 ，不仅供给自身生长需要，还可以增加 土壤当中的含氮量，这样就可以为周围的其他植物的生长提供养料，蓝藻植物的 存在为其所生长环境的植被的演替提供了有利条件，因此说它具有很重要的生态 价值n 3 。目前对固氮蓝藻的研究已经从固氮机理、基因、酶、细胞和生态系统等 更高的水平上展开了基础研究哺儿驯。 在国内一些干旱半干旱荒漠地区以及草原上生长着一层由藻类跟土壤、细 菌、真菌、地衣、苔藓等相互结合形成的皮状结构的有机体群落称为生物结皮， 国内也常称其为藻结皮、生物土壤结皮、土壤微生物结皮等m 3 。人们常根据生物 结皮的主要成分来描述区分生物结皮，例如成分中以藻类为主那么就称为藻结皮 【船】 o 二、国内外研究现状及研究意义 国外对生物结皮的认识和研究较早。1 9 0 7 年，f e f r i t s c h e 提到了生物结 皮，此后生物结皮在各大洲的热带沙漠陆续被发现。现已发现生物结皮不仅在温 带和热带荒漠有分布，而且在潮湿的地区甚至在极地也有分布晦1 。1 9 6 6 年， r e c a m e r o n 等h 町就提出了生物结皮是干旱区生态系统的重要组成部分的观 点，生物结皮的生态功能主要表现在能够促进他们生长的环境地区的生物多样 性，尤其是荒漠地区，而且能够促进土壤稳定性、能够固氮丰富土壤生物量提高 土壤肥力，并且在水分入渗等方面扮演着重要的角色9 o 2 驯。随着研究的深 入，国外对生物结皮的研究技术，及设备也有很大提高，对生物结皮中的藻类的 研究主要从藻类分类学、藻类生态学、藻类生理学、分子生物学以及对全球气候 的作用这几个领域展开研究的h 们。 国内对于生物结皮的研究起步比较晚，但最近几年也取得了一定的成果。 研究区域主要集中于宁夏沙坡头地区。洪英( 1 9 9 2 年) 对柴达木盆地中、东部 具有代表性的丘陵、戈壁、和沙丘的蓝藻种类组成和生态进行了最早的研究。刘 东北师范大学硕士学位论文 永定等1 9 9 3 年发表了土壤藻类及其生理生态，文中对土壤藻类做了详细的介 绍。1 9 9 8 年以来，胡春香、刘永定等人对腾格里沙漠东南缘沙坡头地区的藻结 皮进行了大量的研究h 制。国内对生物结皮的研究主要有生物结皮的胶结机理、 藻结皮中藻类的拓殖过程以及藻类的胞外聚合物、土壤水文学、养分循环h 们以及 生物结皮对土壤理化性质的影响阳3 ，生物结皮成分的种类鉴定以及作用等砸儿9 。 至于生物结皮与种子萌发的研究最近几年有很多，但是学者们的意见不一致，许 多学者认为生物结皮的存在能延长雨水在土壤表层的滞留时间，并能增加土壤表 面的持水量，这样能为高等植物种子的萌发和存活提供有利条件阳3 。d l n r a o h 订 等认为生物结皮中的藻类分泌的一些类植物激素等可以促进植物生长和细胞分 裂。宋阳等认为藻青菌土壤结皮可以明显地改变周围种子植物对生理元素的吸收 1 。与此相反r p r a s s e h 羽等认为对生物结皮进行小范围、适度的破坏能提高微管 植物的定居可能性，说明发育良好的生物结皮能抑制其周围植物的定居和生长。 另外生物结皮中藻类分泌的有机物及表面强度的增加，可以抑制一年生植物种子 的萌发。 应用前景：生物结皮的应用前景大多是在固沙以及改善土壤结构方面。我们 可以通过向林地内人工撒种带有生物结皮的表层土壤的方法，使用营养物质和保 水剂、土壤稳定剂等，繁殖培养具有藻类等自养生物的生物结皮，并对该区域进 行封禁保护，防止人为干扰，逐渐建立乔、灌、草、藓类、藻类结合的多层次人 工植物群落，从而达到巩固扩大植被覆盖度，控制风沙的效果船引。藻类对环境污 染物是非常敏感的，它们可以快速吸收污物，由污物造成的伤害或物质变化，在 藻细胞的形态和生理生化上可以很快表现出来，从而可以作为生物指示物，应用 于环境监测上n 2 儿蜊3 。 草原生态环境是人们一直很关注的问题，近来草原上以藻类为主形成的一层 藻结皮也被人们纳入研究范围，而且随着研究的深入，发现藻结皮的存在对草原 生态系统有很大影响。研究藻结皮对进一步理解藻结皮的机理，进行人工培养， 将其推广于沙漠应用之中，用来防沙固沙，治理环境，具有极为重要的现实意义 和实践价值h 0 | 。 三、本文研究内容 本文是对羊草草原上以藻类为主形成的结皮进行的研究，文中称为藻结皮。 实验选择吉林省长岭县腰井子牧场为实验样地，对样地中的藻结皮进行了一系列 的研究： 1 、鉴定藻结皮中藻类。藻结皮中藻的种类与藻结皮的生态作用有一定的联 系，不同的藻类组成会有不同的生态效应。 2 、藻结皮中藻类浸出物( 化感物) 对虎尾草种子萌发率以及萌发种子的根 2 东北师范大学硕士学位论文 长和芽长的影响。化感作用( a l l e l o p a t h y ) 是指包括微生物在内的所有植物间生 物化学方面的相互作用7 1 。r i c e 将化感作用定义为“一种植物通过向环境中释 放化学物质影响其他生物生长的现象n 7 。植物化感作用是通过向环境释放化学 物质实现的，这些起作用的化学物质称为化感物质7 1 。化感物质的释放主要有挥 发、淋溶及根的分泌、植物残株的腐烂等。化感物质种类很多，按照化学结构可 将化感物质分为五大类：脂肪族、芳香族、含氧杂环化合物、类萜和含氮化合物。 研究表明有很多蓝藻能分泌化感物质7 1 ，如：微囊藻属( m i c r o c y s t i s ) 、鱼腥藻 属( a n a b a e n a ) 、颤藻属( o s c i l l a t o r i a ) 、念珠藻属( n o s t o c ) 等中的一些种能分 泌化感物质6 。有实验表明生物结皮的存在对一些植物种子的萌发具有明显的 促进作用刚引。蓝藻分泌的这些化感物质对同门生物、绿藻、浮游藻类、水生微 生物、高等植物等都可产生作用鄙n 邮引。而且就目前的研究来看大多都是抑制 作用，这可能也是蓝藻在长期的生存进化过程中形成的一系列防御机制，在与其 他生物争夺生存空间及阳光、氧气的斗争中占有优势叭1 9 3 。有研究表明苔藓和藻 类结皮的存在对油蒿和雾冰藜种子的萌发均有显著的促进作用，结皮年龄对植物 种子的萌发没有显著差异。对于不同的植物种子，结皮类型和活性对种子的萌发 具有不同的作用n 8 】n 引。本文针对蓝藻的化感作用进行了一些探究实验。璺一”。 3 、藻结皮的存在对土壤含水量的影响。藻结皮覆盖在地表与地表土壤紧密 结合，因而有些学者认为生物结皮的存在能延长雨水在地表的停留时间而且生物雌等 结皮能提高土壤的孔隙度，改善土壤物理结构，为水分进入土壤创造了水流通道 阳】【绷。还有学者认为生物结皮的存在能减少土壤中水分的蒸发。另有学者认为生 物结皮的颜色影响结皮对阳光的吸收量，颜色黑的结皮吸收阳光多，导致温度高 因而能加剧土壤水分的蒸发啪1 。对于生物结皮对水分的入渗率以及生物结皮对土 壤持水性的影响学者们的意见不一致。本文对藻结皮对土壤含水量的影响方面进 行了实验。 4 、藻结皮的存在对土壤温度的影响。国外有研究表明有藻结皮的土壤温度 要高于无藻结皮的土壤温度。而且有学者认为藻结皮下的土壤温度高能加剧土壤 水分的蒸发，而有实验证明这两者没有联系啪3 。带着疑问，本文也对有藻结皮与 去藻结皮样地的土壤温度进行了比较实验。 5 、藻结皮对土壤含氮量的影响。由于藻结皮中固氮蓝藻的存在能增加土壤 里的氮含量乜啪l ，蓝藻植物体本身的死亡腐烂也能增加土壤旱的含氮量。对于 这方面的研究国内外都有很多，而且意见基本一致，本文也对这方面进行了研究 以证明含有固氮蓝藻的藻结皮的生态作用。 3 4 以及 会使 总面 可以 对藻 尝试 东北师范大学硕士学位论文 1 1 样地情况 第一章样地的选择与研究方法 本实验选择吉林省长岭县腰井子种马场羊草草甸草原为实验样地，对此处草 甸上地表生长的藻结皮进行了一系列的研究。该牧场隶属于中国东北森林一草原 样带的草甸草原区，它位于松辽平原的中北部地区，海拔高度1 3 8 1 4 5 m 。该地 区属温带半湿润半干旱大陆性气候，年平均气温4 9 ，1 0 以上有效积温 2 9 1 9 ，无霜期1 4 0 天左右。年均降水量在3 0 0 - 5 0 0 咖，年蒸发量1 2 5 0 一1 6 5 0 衄，一般大于降水量的2 - 3 倍。全年降雨量的7 0 集中在6 8 月间。土壤为碱 化草甸盐土和浅位柱状碱土3 。植被以羊草( l e y m u sc h i n e n s i s ) 为主，星星草 ( p u c c i n e l l i at e n u i f l o r a ) 、虎尾草( c h l o r i sv i r g a t a ) 、寸草苔( c a r e xd u r i u s c u l a ) 、 针蔺( e l e o c h a r i sc o n g e s t a ) 、碱地肤( k o c h i as c o p a r i av a r s i e v e r s i a n a ) 、朝鲜 碱矛( c c i n e l l i ac h i n a m p o e n s i s ) 、蒲公英( t a r a x a c u mm o n g o l i c u m ) 等杂草为次。 表1 实验群落( 北纬4 4 。3 5 ，东经1 2 3 。3 0 ) t a b l e1e x p e r i m e n tc o m m u n i t i e s ( n o r t h e r nl a t i t u d e4 4 。3 5 ，e a s tl o n g i t u d e1 2 3 。3 0 ) 群落植被覆盖率群落结构 羊草群落8 0 一8 5 羊草( l e y m u sc h i n e n s i s ) 星星草群落 7 5 - 8 0 虎尾草群落8 5 - 9 0 寸草苔群落 9 0 一9 5 针蔺群落8 5 - 9 0 碱斑( a l k a l is p o t ) 星星草+ 虎尾草+ 蒲公英+ 碱地肤 p u c c i n e l l i at e n u i f l o r a + c h | o r i sv i r g a t a + t a r a x a c u mm o n g o l i c u m + k o c h i a s c o p a r t ar a y s l e v e r s l a n a 虎尾草+ 朝鲜碱矛+ 碱地肤 c h l o r i sv i r g a t a + p u c c i n e l l i a c h i n a m p o e n s i s + k o c h i as c o p a r i av a r s i e v e r s i a n a 寸草苔+ 朝鲜碱矛+ 碱地肤 c a r e xd u r i u s c u l a + p u c c i n e l l i a c h i n a m p o e n s i s + k o c h i as c o p a r i av a r s i e v e r s i a n a 针蔺+ 朝鲜碱矛+ 碱地肤 e l e o c h a r i sc o n g e s t a + p u c c i n e l l i a c h i n a m p o e n s i s + k o c h i as c o p a r i av a r s i e v e r s i a n a 5 东北师范大学硕士学位论文 1 2 研究方法 1 2 1 鉴定藻结皮中藻的种类 实验选择羊草群落、星星草群落、虎尾草群落、寸草苔群落、针蔺群落、碱 斑共六个实验群落，在每个群落中选出两个自然条件基本一致的样地，每个样地 为l m 2 ，两个样地间距均小于l m ，将一个样地保留藻结皮为1 0 0 ，另一个样地人 工去掉藻结皮。采集藻结皮标本，带回实验室，在显微镜下鉴定藻结皮成分。 1 2 2 研究藻结皮的浸出液对虎尾草种子萌发的作用 洗净藻结皮。 阴干，研磨成粉。 取四个1 0 0 0 毫升大烧杯，编号5 ，1 0 ，1 5 ，2 0 ，称取5 9 ，l o g ，1 5 9 ，2 0 9 粉末对号放入烧杯中，加水定容1 0 0 0 毫升。 浸泡三天，然后过滤，将滤液4 0 0 0 r m i n 离心三分钟。取上清液。 高压蒸汽灭菌。 用自来水跟上述不同浓度的上清液在2 9 瞳5 3 的恒温培养箱里培养虎尾草 种子。把清水培养液标记为培养液1 ，其他根据含藻结皮粉末重量由少到多 依次标号为2 、3 、4 、5 。即实验对照组为组1 ，其他组按溶液中藻结皮粉末 的重量5 9 ，l o g ，1 5 9 ，2 0 9 依次记为处理组2 ，组3 ，组4 ，组5 。 记录每天的发芽数，并测量发芽种子的芽长与根长。 统计并比较发芽率以及芽长、根长，看藻结皮浸出液对虎尾草发芽率和 发芽种子的根、芽的刺激效应。 1 2 3 藻结皮对土壤含水量和土壤温度的影响 在2 0 0 8 年七、八月，2 0 0 9 年六、七、八月份对样地土壤的含水量和温 度进行测量用地温计测地表、地下2t i n ，4 锄，8a n 深度的土壤温度。每天 早、中、晚各记录一次，同时取4 锄，8t i n 深的土壤，称湿重，放烘箱里1 0 5 烘干1 6 个小时，称干重，计算含水量，表示为克水克湿土。 统计比较同一群落中有藻结皮与去藻结皮样地土壤温度和含水量的变 化。 1 2 4 测有藻结皮与去藻结皮土壤中含氮量的差别 将各个群落中的有藻结皮与去藻结皮样地的4 衄、8 锄深的土壤带回实验室， 每个样地各个深度均取三个重复，用凯氏定氮法测含氮量。统计并比较。 1 2 5 藻结皮降解以及藻结皮中氮量的降解 2 0 0 8 年八月测量实验结束后取样地的藻结皮洗净，烘干，称重，放纱布 6 东北师范大学硕士学位论文 袋内，置于野外。每个样地取8 个重复。 带部分藻结皮回实验室，用凯氏定氮法测藻结皮氮的总含量。 每隔四个月到野外称量藻结皮重量，再带回部分藻结皮测含氮量。统计 藻结皮的降解速率和藻结皮中氮的降解速率。 1 2 6 用光合仪和自制叶室测量藻结皮的气体交换情况 实验将自制的直径1 4 c m ，高1 3 4 c m 的圆柱形叶室与l i 一6 4 0 0 光合仪连接 测藻结皮的气体交换情况【2 6 。每个样地3 个重复。 1 3 主要实验设备与仪器 烘箱凯氏定氮仪电子天平恒温培养箱灭菌锅离心机地温计显微 镜光合仪自制叶室 7 1 2 p h o r m i d i u ma c u t u m ( b m l l le tb i s w ) c o m b n 1 3 皮状席藻p h o r m i d i u mc o r i u m ( a g ) g o r e 1 4 小席藻p h o r m i d i u mt e n u e ( m e n e g h ) g o r n 1 5 p h o r m i d i u ma n o m a l ar a o ，c b 1 6 p h o r m i d i u mm o l l e ( k u t z ) g o m o n t 17 p h o r m i d i u m f r a g i l e ( m e n e g h i l l i lg o m o n t l8 p h o r m i d i u ms u b i n c r u s t a t u mf r i t s c he tr i c h 1 9 p h o r m i d i u mi n c r u s t a t u mf n 穗) g o m o n t 2 0 p h o r m i d i u ma b r o n e m as k u j a 21 p h o r m i d i u mp a p y r a c e u m ( a g ) g o m o m 2 2 沼地微鞘藻m i c r o c o l e u sp a l u d o s u s ( k u t z ) g o m 2 3 m i c r o c o l e u ss u b t o r u l o sc h t h o n o p l a s t e st h u r e te xg o m o n t 2 4 m i c r o c o l e u s u s ( b r e b ) g o m o n t 2 5 黄色紫管藻p o r p h y r o s i p h o nl u t e u s ( g o r m e xg o m ) a n a g n e tk o r r g 2 6 马氏紫管藻p o r p h y r o s i p h o nm a r t e n s i a n u s ( m e n e g h 既g o r r l ) a n a g n e t k o m 8 东北师范大学硕士学位论文 属名种名 鞘丝藻属l y n g b y a 细鞘丝藻属l e p m l y n g b y a 伪枝藻属s c y t o n e m a 2 7 l y n g b y as c o t t ，f f i t s c h 2 8 l y n g b y ae p i p h y t i c ah i e r o n 2 9 l y n g b y ak u e t z i n g i a n ak i r c h n e r 3 0 分层细鞘丝藻l e p t o l y n g b y al a m i n o s a ( g o m ) a n a g n e tk o m 31 s c y t o n e m as c h m i d t i ig o m 3 2 s 删t o n e m a j u l i a n u m ( k u t z ) m e n e g h 粘杆藻属g l o e o t h e c e 3 3 棕黄粘杆藻g l o e o t h e c e f u s c o l u t e an 菹g 2 1 2 不同群落中亚气生蓝藻的分布 ( 1 ) 羊草群落：灰绿隐杆藻( a p h a n o t h e c e p a l l i d a ) 、纳氏隐杆藻( a p h a n o t h e c e n a g e l i i ) 、地木耳( n o s t o cc o m m u n e ) 、p h o r m i d i u ms p l e n d i d u m 、固氮鱼腥藻 ( a n a b a e n aa z o t i c a ) 、p h o r m i d i u ma n o m a l a 、皮状席藻( m o r m i d i u mc o r i u m ) 、 p h o r m i d i u ma b r o n e m a ，p h o r m i d i u mf r a g i 彪、小席藻 ( p h o r m i d i u mt e n u e ) 、 p h o r m i d i u mi n c r u s t a t u m 、棕黄粘杆藻( g l o e o t h e c ef u s c o 1 u t e a ) 、沼地微鞘藻 ( m i c r o c o l e u s p a l u d o s u s ) 、p h o r m i d i u m p a p y r a c e u m 、分层细鞘丝藻( l e p t o l y n g b y a - r 一：，i ， l a m i n o s a ) 、s c y t o n e m as c h m i d t i i 。优势种有灰绿隐杆藻( a p h a n o t h e c e p a l l i d a ) 、 地木耳( n o s t o cc o m m u n e ) 、p h o r m i d i u ms p l e n d i d u m 、固氮鱼腥藻( a n a b a e n a a z o t i c a ) 、沼地微鞘藻( m i c r o c o 彪u s p a l u d o s u s ) 。 ( 2 ) 星星草群落：灰绿隐杆藻( a p h a n o t h e c ep a l l i d a ) 、地木耳( n o s t o c c o m m u n e ) 、p h o r m i d i u ms p l e n d i d u m 、沼地微鞘藻( m i c r o c o l e u sp a l u d o s u s ) 、 p h o r m i d i u ma n o m a l a 、p h o r m i d i u ms u b i n c r u s t a t u m 、p h o r m i d i u mi n c r u s t a t u m 、 p h o r m i d i u mm o l l e 、p h o r m i d i u ma b r o n e m a 、l y n g b y as c o f f i 。优势种为灰绿隐杆藻 ( a p h a n o t h e c ep a l l i d a ) 、地木耳( n o s t o cc o m m u n e ) 、p h o r m i d i u ms p l e n d i d u m 、沼 地微鞘藻( m i c r o c o l e u sp a l u d o s u s ) 。 ( 3 ) 虎尾草群落：p h o r m i d i u ms p l e n d i d u m 、皮状席藻( p h o r m i d i u mc o r i u m ) 、 固氮鱼腥藻( a n a b a e n aa z o t i c a ) 、l y n g b y ae p i p h y t i c a 、纳氏隐杆藻( a p h a n o t h e c e n a g e l i i ) 、黄色紫管藻p o r p h y r o s i p h o nl u t e u s 、l y n g b y as c o t t i 、马氏紫管藻 p o r p h y r o s i p h o nm a r t e n s i a n u s 、p h o r m i d i u ma c u t u m 、p h o r m i d i u mi n c r u s t a t u m 、 p h o r m i d i u ma b r o n e m a 、p h o r m i d i u mm o l l e 、p h o r m i d i u m f r a g i l e 。其中p h o r m i d i u m s p l e n d i d u m 、黄色紫管藻p o r p h y r o s i p h o nl u t e u s 、l y n g b y as c o t t i 、p h o r m i d i u m i n c r u s t a t u m 为优势种。 9 ( 6 ) 碱斑：灰绿隐杆藻( a p h a n o t h e c e p a l l i d a ) 、地木耳( n o s t o cc o m m u n e ) 、 p h o r m i d i u ms p l e n d i d u m 、p h o r m i d i u ma n o m a l a 、皮状席藻( 黝o r m i d i u mc o r i u m ) 、 p h o r m i d i u ma n o m a l a 、p h o r m i d i u mf r a g i l e 、p h o r m i d i u mm o l l e 、小席藻 ( p h o r m i d i u mt e n u e ) 、沼地微鞘藻 ( m i c r o c o l e u sp a l u d o s u s ) 、m i c r o c o l e u s c h t h o n o p l a s t e s 。结皮中以灰绿隐杆藻( a p h a n o t h e c ep a l l i d a ) 、地木耳( n o s t o c c o m m u n e ) 、皮状席藻( p h o r m i d i u mc o r i u m ) 为优势种，其中固氮蓝藻较少。 2 2 藻结皮浸出液对虎尾草种子萌发以及萌发种子的根长和芽长的 影响 2 2 1 藻结皮浸出液对虎尾草种子萌发率的影响 发芽率= 发芽结束时种子发芽数供试种子数l o o 。 不同浓度的藻结皮浸出液对虎尾草种子萌发率的影响从图1 中可以看出曲 1 0 东北9 币范大学硕士学位论文 线比较平缓。用s p s s 统计软件对数据进行单因素方差分析处理，结果表明藻结 皮浸出液对虎尾草种子的萌发率的影响作用不具有显著性，即不同浓度的藻结皮 浸出液对虎尾草种子萌发率的影响差异不具有统计学意义。( 见表3 ，照片见附 录2 ) 。 零 o 寥 董 c 婚皇 汰罟 裂l u o 实验组 e x p e r i m e n tf f r o u p s 图l 藻结皮浸出液对虎尾草种子萌发率的影响 f i g 1t h ee f f e c t so fc r u s t sl e a c h a t e0 1 1g e r m i n a t i o nr a t eo fc h l o r i sv i r g a t as e e d s 表3 虎尾草种子萌发率方差分析结果 t a b l e3r e s u l to fo n e - w a yv a r i a n c ea n a l y s i sf o rg e r m i n a t i o nr a t eo fc h l o r i sv i r g a t as e e d s p 值o 0 5 时，差异具自 显簧性。 2 2 2 藻结皮浸出液对虎尾草发芽种子的根长的影响 藻结皮浸出液对虎尾草种子的根长有影响，实验结果表明随着藻结皮浸出液 浓度的增加，虎尾草种子的根长变短，处理组4 和处理组5 之间根长变短趋势减 缓( 见图2 ) 。用s p s s 软件对数据进行单因素方差分析，并进行l s d 两两比较分 析。方差分析结果p 值o 0 5 ( 见表5 ) ，说明随着藻结皮浸出液浓度的增加，一 藻结皮浸出液对虎尾草发芽种子根生长的抑制作用具有显著性差异。l s d 两两比 较的结果表明，除了第4 和第5 处理组之间差异不具有显著性之外，其他各组相 3 4 5 1 2 4 5 1 2 3 5 1 2 3 4 一2 6 9 0 6 ) 一1 1 4 5 6 ( 奉) 0 8 6 5 0 ( 宰) 1 0 3 7 6 ( 车) 一3 5 5 5 6 ) 一2 0 1 0 6 ) 一0 8 6 5 0 ( 木) 0 1 7 2 6 一3 7 2 8 1 ) 一2 1 8 3 2 ) 一1 0 3 7 6 ) 一0 1 7 2 6 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 1 0 0 9 0 l 0 0 9 0 1 0 0 9 * t h em e a nd i f f e r e n c ei ss i g n i f i c a n ta tt h e 0 5l e v e l ( 宰代表比较结果具有显著性) 1 2 东北师 。- - 。_ _ _ _ _ _ _ i l _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 范大学硕士学位论文 发芽种子根长方差分析结果 a n a l y s i sf o rr o o tl e n g t ho fc h ，d r i sv i r g a 细g e r m i n a t i o n 表5 虎尾草 t a b l e5r e s u l to fo n e - w a yw a r i a n c e s e e d s p 值0 0 5 时，差异具有显老性。 2 2 3 藻结皮浸出液对虎尾草发芽种子的芽长的影响 从图3 可以看出随着藻结皮浸出液浓度的增加芽长的变化，其中处理组3 的芽长最长，比对照组1 的芽长长，处理组4 的芽长最短比对照组1 的芽长要短。 结果说明不同浓度的藻结皮的浸出液对芽长具有不同的刺激作用。对数据进行单 因素方差分析，结果显示p 值0 0 5 ，说明各处理组的处理结果差异性显著( 见 表6 ) 。l s d 两两比较结果( 见图7 ) ，各处理组之间均具有显著性差异。 2345 实验组 e x p e r i m e n tg r o u p s 图3 虎尾革发芽种子芽长比较 f i g3t h ec o m p a r eo fl e n g t ho fb u do fc h u r l sv i r g a t ag e r m i n a t i o ns e e d s 表6 虎尾草发芽种子芽长方差分析结果 t a b l e6r e s u l to fo n e - w a yw a r i a n c ea n a l y s i sf o rb u dl e n g t ho tc h l o r i sv i r g a r 口g e r m i n a t i o n s e e d s p 值0 0 5 时差异具自显著性 13 1 8 6 4 2 0 0 o 0 o 置。vi_iq-o，哥i_石，l 置。v 业羝 度( 见图4 一图9 ) 。对数据进行单因素方差分析，结果表明：星星草群落、羊草 群落、虎尾草群落、寸草苔群落有藻结皮样地跟去藻结皮样地土壤温度的差异有 显著性，即均为p 值0 0 5 ，而针蔺群落跟碱斑的有藻结皮样地与去藻结皮样地 土壤温度的差异不具显著性( 见表8 ) ，即针蔺群落跟碱斑的有藻结皮与去藻结 皮样地土壤温度的差异不具有统计学意义。实验分析的是从地表到地下8 c m 深土 壤的平均温度。 1 4 p v 巡 胡 图4 星星草群落样地七壤温度比较 f i g 4t h ec o m