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沙冬青(Ammopiptanthus)是经历了古地中海退缩、气候干旱化过程中幸存的孑遗植物。蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)被列为国家三级保护植物,是我国西北干旱区唯一四季常青的阔叶灌木植物。蒙古沙冬青的主要分布在内蒙古、甘肃、宁夏等区域,不仅拥有重要的学术研究价值,还具有重要的生态价值和经济价值。本研究于2016年5月(旱季)和7月(雨季)分别在内蒙古的鄂托克旗蒙西地区和阿拉善左旗、宁夏的中卫、甘肃的景泰4个蒙古沙冬青分布区开展了蒙古沙冬青植被调查和生理生态学观测研究。根据生境条件和地表基质的不同,每个地区选择两种样地——沙质样地和砾质样地。采用样方调查方法对蒙古沙冬青群落进行植被特征调查;使用Li-6400XT型便携式光合仪对蒙古沙冬青植物叶片进行光合生理特性的测定,包括叶片的光合日变化、光响应和CO2响应;采集蒙古沙冬青的叶片和种子,在实验室内进行种子的表形特征的测定及萌发实验。得到的主要研究结果如下:(1)蒙古沙冬青植被特征蒙古沙冬青样地植被由灌木植物及草本植物组成,合计41种,隶属12科39属。不同分布区域的蒙古沙冬青群落组成存在明显的差异。蒙古沙冬青群落组成受季节变化影响,除了景泰砾质和阿拉善左旗沙质样地外,其它6个样地在5月和7月草本植物建群种均有所不同。不同分布区域和不同生境条件的蒙古沙冬青群落生物多样性存在动态差异。其中,中卫砾质样地的灌木多样性最高,而蒙西砾质样地的灌木多样性最低。草本植物多样性受季节影响较大,大部分样地7月份的草本植物多样性高于5月份。将蒙古沙冬青的年龄结构分为12个级别(Ⅰ-Ⅻ),统计分析蒙古沙冬青种群的年龄结构可知,不同样地蒙古沙冬青种群均表现出幼龄及中龄个体的缺乏现象,主要年龄级集中在Ⅻ上,说明蒙古沙冬青种群老龄化的程度严重,种群更新换代的能力比较弱。蒙古沙冬青种群分布格局统计结果显示,阿拉善左旗砾质样地的蒙古沙冬青种群为集群分布,其余样地的蒙古沙冬青均呈均匀分布。在均匀分布样地中,蒙古沙冬青受到的平均拥挤度有所不同,蒙西砾质样地的拥挤度最大,阿拉善左旗沙质样地的拥挤度最小。(2)蒙古沙冬青叶片形态及光合特性叶片形态统计分析表明,不同生境蒙古沙冬青叶片形态变化较大。其中沙质样地蒙古沙冬青的叶面积、叶厚度和叶柄长更大。不同分布区和生境条件下,蒙古沙冬青叶片光合特性存在差异。其中沙质样地蒙古沙冬青比砾质样地具有更高的净光合速率。从分布区看,阿拉善左旗蒙古沙冬青在光合日变化和CO2响应的实验中表现出更高的净光合速率,而蒙西的蒙古沙冬青在光响应实验中具有更高的净光合速率。(3)蒙古沙冬青种子形态及萌发特性种子形态统计分析表明,不同地区和生境下蒙古沙冬青种子性状特征存在较大差异。砾质地蒙古沙冬青种子的粒径小于沙质地,而沙质地蒙古沙冬青种子的重量相对较高。这与蒙古沙冬青适应沙质和砾质环境条件相一致。蒙古沙冬青种子萌发实验结果表明,隔年的蒙古沙冬青种子比当年的新种子更容易吸胀和萌发,具有更高的吸胀率和萌发率。蒙西样地蒙古沙冬青种子拥有较高的萌发率,但萌发出土后的存活率较低;中卫样地种子的萌发率和存活率相对较高;阿拉善左旗样地种子的吸胀率和萌发率较低,但种子萌发出土后的存活率相对较高。