【正文】 Stipa purpurea grandis species to habitat choice, seed propagation and reproductive rule. This article through to Stipa purpurea grandis seeds with landscape changes and Stipa purpurea grandis and the relationship between each index research and analysis. The results showed that: ① The seed diameter increases with latitude, indicating that large seeds in hot water when the less the better adaptability。結果表明：①種子直徑隨著緯度的增加而增加，說明大種子在水熱條件較差時有較好的適應性；芒長隨著緯度的增加而增加，說明芒長的增加有利于種子的傳播及能促進種子的萌發(fā)；第二節(jié)間直徑隨著緯度的增加而增加，說明第二節(jié)間直徑長得越健壯越有利于穗的生長。 西南林業(yè)大學 本科畢業(yè)（設計）論文 （ 2020屆） 題目 :青藏高原緯度梯度下紫花針茅種子大小適應性的初步研究 教學院系 環(huán)境科學與工程學院 專 業(yè) 環(huán)境科學 學生姓名 刁開佑 指導教師 劉文勝 評 閱 人 齊丹卉（講 師） 2020 年 5 月 10 日 青藏高原緯度梯度下紫花針茅種子大小適應性的初步研究 刁開佑 （西南林業(yè)大學環(huán)境科學與工程學院，云南 昆明 650224） 摘要 ：紫花針茅（ Stipa purpurea）是青藏高原上一種分布較為 廣泛、對惡劣環(huán)境抵抗能力較強、適應性較高的植物。穗長隨著海拔的升高而減小，說明海拔較高的區(qū)域 較低矮的穗有更強的適應性；種子數(shù)量隨著海拔的升高而減小，說明高海拔區(qū)環(huán)境惡劣植株生長狀況而導致差結實率低。 Mountain long as the latitude increases, indicating that the increase is conducive to longMount seeds transmission and can promote seed germination。 Stipa purpurea。青藏高原從東南到西北呈現(xiàn)出溫度逐漸降低，降 水逐漸減少的趨勢。 本文通過研究青藏高原紫花針茅種子大小與緯度、經(jīng)度、海拔之間的關系 ， 闡明紫花針茅種子大小與水分、溫度環(huán)境的關系和其進化適應意義，同時揭示該物種對全球變化 的響應。首先，種子的大小和其產(chǎn)生的種子數(shù)量呈顯著的負相關關系，即產(chǎn)生的種子越大，種子數(shù)量則越少。從種子大小與萌發(fā)率之間的關系來看：種子大小是影響種子萌發(fā)的主要因素之一，較大的種子相對較小的種子具有較快的萌發(fā)速率和較大的萌發(fā)率。物種內(nèi)種子大小變異的研究對于獲得種子大小變異的生態(tài)學意義非常重要，近年來國內(nèi)開展了相關的研究，如楊允菲等 [67]研究了東北草原野生牧草種的種子千粒重及其多樣性；仲延凱等 [8]研究了典型草原 120 個物種的種子大小。種子大小特征是物種在多種自然選擇壓力下進化的結果，這依賴于植物的生活史類型和生境的特征。為此，本文從紫花針茅種子大小與其后代生長發(fā)育早期的萌發(fā)、出土、存活、競爭以及生長特性之間的關系等方面，綜述了關于種子大小和其后代幼苗生長發(fā)育特征之間關系的研究現(xiàn)狀。空氣濕潤時，芒的螺旋部會發(fā)生順時針的旋轉打開螺旋，空氣干燥時，則發(fā)生逆時針的旋轉扭成螺旋。此外，芒上的柔毛本身 也可以通過吸濕帶動繁殖體的運動。第五、芒在種子鉆入土壤以后從關節(jié)點脫離，可以避免被食谷類動物發(fā)現(xiàn)而取食，這是對動物捕食的一種適應。 種子的擴散優(yōu)勢和逃避被捕食要求種子趨于向小種子進化；而幼苗定居和生長特性則要求種子趨于大型化進化 。稈直立，細瘦，高 2045 厘米，具 12 節(jié)，基部宿存枯葉鞘，葉鞘平滑無毛；葉青膜質(zhì)，披針形，長 36 毫米，葉片縱卷如針狀，基生葉稠密，長為稈高的 1/2。是青藏高原主要植被類型高寒草原與高寒草甸的優(yōu)勢種，在涵養(yǎng)水源、保持水土上起著重要作用。 2 材料與方法 5 2材料與方法 實驗材料來源 用作實驗的紫花針茅種子采自青藏高原腹地不同緯度梯度區(qū)，種子基本達到成熟。具體測量指標包括： 紫花針茅每穗種子數(shù)量、種子長度、種子直徑、外稃長、內(nèi)稃長、芒長及紫花針茅穗第二節(jié)間直徑、第二節(jié)間長度、穗長； 稱量種子總重量，在 80 攝氏度的烘箱烘 24 小時，待冷卻后取出進行稱量，測出種子重量，分別計入記錄表中。青藏高原屬于我國第三階梯區(qū)，屬于高原山地氣候，降水量較少，常年 氣溫低于 25 攝氏度，空氣稀薄。 4 結果與分析 8 4結果與分析 種子隨景觀的變化 紫花針茅種子各指標（種子直徑、外稃長、芒長、內(nèi)稃長、第二節(jié)間直徑、第二節(jié)間長度、種子長、穗長 、種子數(shù)量、種子總重量）隨景觀變化的關系如表 2 所示。大種子帶有更多的營養(yǎng)物質(zhì)，以確保抵達目的地時有足夠的能量供其發(fā)芽，在競爭中以質(zhì)取勝。它們的幼苗可以在土地相對貧瘠或較為蔭蔽的森林環(huán)境里生長，被動物取食后，也有較好的恢復能力。芒作為植物穗器官的組成部分，是植物在長期進化中適應環(huán)境的結果。繁殖體上柔毛的覆蓋可以減少由于蒸發(fā)所帶來的水分損失，吸濕芒的膝曲可以指導繁殖體降落的方向。因此，為了適應青藏高原水熱條件較差的環(huán)境，芒長隨著緯度的增加而增長。而植株的抗伏能力直接影響植物的結實率與種子 的飽滿程度，植物長得越粗壯越不易倒伏，其結實率與種子飽滿程度越高。（ 2）穗長、種子數(shù)量與海拔的變化有關（其中海拔與穗長 P 值 =、 R2=，種子數(shù)量 P 值 =、 R2=）； ①穗長隨海拔變化的關系如圖 4 所示，② 種子數(shù)量隨海拔變化的關系如圖 5 所示。一般而言，溫度升高，生化反應加快、生長發(fā)育加速；溫度下降，生理生化反應變慢，生長發(fā)育遲緩。 海拔越高，風越大，較低矮的穗有更強的適應性 。 種子各指標與種子大小的關系 紫花針茅種子大小與各指標之間的關系如表 3 所示。第二節(jié)間直徑的粗細與植株的抗伏能力呈正相關，第二節(jié)間直徑越粗，表明植株生長越健壯、不易倒伏、種子生長得越飽滿。一般情況下，種子直徑越大則種子總重量越大。稃的主要作用是保護種子的生長，種子長度隨著外稃長的增長而增長， 說明種子受到外稃的較好的保護。因此，隨著芒長的增加種子長度也增加。種子總重量與種子長在一般 情況下呈一定的正相關關系，一般情況下，種子越長則種子總重量越大。 （ 2）紫花針茅種子大小與種子各指標存在一定的關系，即： ① 種子直徑隨著第二節(jié)間直徑的增大而增大，種子總重量隨種子直徑的增加而增大；而外稃長、芒長、內(nèi)稃長、第二節(jié)間長度、穗長、種子數(shù)量與種子直徑之間沒有關系。種子的生存策略首先表現(xiàn)在它們自身的生理特點上。大種子在依靠動物傳播的過程中，隨時有被取食的危險，但是它們憑借較多的營養(yǎng)物質(zhì)，能夠迅速萌發(fā)、發(fā)出幼苗。 5 結論與討論 19 隨著緯度的增加，降水、溫度逐漸降低，這些因素都抑制了種子的正常萌發(fā)及生長，但由于這種環(huán)境的脅迫作用，一些種子通過改變自身的個體或形態(tài)特征來適應其生存環(huán)境。自然科學版 , 1994, 26: 108115 [7] 楊允菲 , 祝玲 , 李建東 , 等 . 東北草原野生牧草的種子千粒重及其多樣性的研究 .東北師范大學學報 科研簡歷： 2020 年 7 月 2020 年 6 月參加中國科學院知識創(chuàng)新重點項目“岷江上游典型退化生態(tài)系統(tǒng)恢復與重建實驗示范研究”； 2020 年 9 月2020 年 7 月參加國家自然科學基金重點項目“西部高原植物克隆生活史的適應進化”； 2020 年 10 月主持云 南省教育廳項目“云南干熱河谷退化生態(tài)系統(tǒng)植被恢復潛力的評估”； 2020 年 5 月主持云南省面上基金“滇西北礦區(qū)土壤種子庫結構及種子萌發(fā)影響因素的研究”。 最后，感謝我的父母，謝謝你們多年來對我學習和生活的無私關懷與大力支持，讓我能順利地完成學業(yè)。 同時還要感謝齊丹卉老師在百忙之中為我評閱論文，提出許多寶貴的修改意見，為論文的最終定稿給予了很大的幫助。自然科學版 , 2020, 32: 112118 [9] Schaal B. Reproductive capacity and ssed size in Lupinus texensis. American Journal of Botany, 1980, 71: 703709 [10] Silvertown JW. Seed size, Life span and germination date as co