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南疆(新疆天山以南)是我国土壤荒漠化最严重、沙漠流动明显、荒漠植被较少的区域之一。研究该区域荒漠植物在防沙固沙、种群更新能力以及防护林建设方面所起的作用,对维护沙漠及绿洲边缘生态系统稳定、物种多样性保护及环境修复等具有重要的科学意义及实际应用价值。本论文以塔克拉玛干沙漠西南部阿图什格达良的荒漠为研究区域,通过采用野外和室内的控制性试验,对该区域荒漠植物的固沙能力进行评估;群落优势物种泡果白刺(Nitraria sphaerocarpa Maxim)及塔里木沙拐枣(Calligonum roborovskii Losinskaja)固沙能力的时空动态变化规律,种子休眠及萌发特性等种群有性更新进行了初步的研究,以期揭示该区域优势物种的固沙和种群有性更新特性。主要结果如下:1.该区域的荒漠植物有15科22属27种,其中泡果白刺(Nitraria sphaerocarpa)、塔里木沙拐枣(Calligonum roborovskii)、多枝柽柳(Tamarix ramosissima)、灌木旋花(Convolvulus fruticosus)、骆驼蓬(Peganum harmala)、河西苣(Hexinia polydichotoma)及大花驼蹄瓣(Zygophyllum potaninii)等七种植物均有固沙能力。七种植物在砾质和土质地表的密度(p<0.05)及频度(p<0.05)间存在显著差异,其中泡果白刺、塔里木沙拐枣、河西苣及骆驼蓬的出现频度比其他物种高;七种植物在两种地表中的冠幅面积与沙丘体积呈正相关,其中泡果白刺、塔里木沙拐枣、河西苣及骆驼蓬的冠幅面积与沙丘体积间有较强的相关性。在该区域建立以多枝柽柳、泡果白刺、塔里木沙拐枣、河西苣及骆驼蓬等木本、草本植物组成的混合防护林带,能达到更好的防沙固沙效果。2.两种植物在砾质和土质地表的物候特点存在差异;其中塔里木沙拐枣的萌动时间比泡果白刺早。同一物种在砾质地表的萌动时间早于土质地表。两种植物在不同月份的沙丘体积(固沙能力)间存在显著差异,其中两种植物在夏季的沙丘体积比其他季节强;不同季节的固沙能力与降水量无关,秋季泡果白刺沙丘体积与风速相关性显著。此外,泡果白刺和塔里木沙拐枣在不同季节、年度的冠幅面积、沙丘体积动态变化存在明显差异。3.塔里木沙拐枣果实因贮藏时间不同,刺毛长度、颜色、重量及大小存在显著差异。有刺毛果实在水面漂浮时间更长。有刺毛果实在风的作用下扩散距离比去除刺毛果实扩散距离长,有刺毛果实在不同风速下的扩散距离比去除刺毛果实扩散距离短。不同干藏时间10 mmol/L赤霉素处理后,有刺毛和无刺毛果实在光照和黑暗条件下及20/30℃温度条件下的萌发率间存在显著差异,无刺毛果实的萌发率更高。盆栽实验显示,去除刺毛果实的萌发率更高,说明刺毛对果实萌发有负面作用。4.在光照和黑暗条件下泡果白刺种子的萌发率间存在显著差异;黑暗条件下的萌发率更高。不同温度条件下泡果白刺种子的萌发率间存在显著差异(p<0.01),10/20℃条件下果实的萌发率比其他温度条件下果实的萌发率高。冷藏3个月、6个月的种子萌发率比未冷藏处理种子的萌发率高,低温层积能促进种子萌发率。在10/20℃温度条件下,10 mmol/L和1mmol/L GA3处理种子的萌发率较高,赤霉素可促进种子萌发;该物种存在中度生理休眠,通过低温层积和赤霉素可以打破休眠。盆栽实验中,黑暗环境种子的萌发率比光照环境种子的萌发率更高;此外,骤然降温可导致幼苗死亡。泡果白刺种子的生理休眠影响泡果白刺的种群有性更新。