摘要
增温是全球气候变化的主要特征之一，也是影响高海拔地区牧草与牧草种子生产的重要因素，研究增温对牧草生长与繁殖特性及其子代表型的影响，对于全球气候变化背景下，确保高质量的种子生产，稳定特定区域的草牧业发展具有重要意义。本研究以青藏高原区常见栽培豆科牧草箭筈豌豆为材料，研究了不同母本环境（高海拔 vs. 低海拔）对箭筈豌豆生长特性、种子产量及种子质量的影响，主要结果如下： 1） 母本环境显著影响不同品种箭筈豌豆生长特性。除2016年低海拔生境“兰箭3号”分枝数显著高于高海拔外，低海拔生境株高、地上生物量和分枝数均显著低于高海拔，但茎叶比呈现相反趋势； 2） 母本环境显著影响不同箭筈豌豆品种繁殖特性，但其影响程度因品种、种植年份以及测定指标而异。2016年，“兰箭1号”繁殖分配比低海拔生境显著低于高海拔，而不同生境“兰箭3号”繁殖分配比无显著差异；2017年，低海拔生境显著增加3个箭筈豌豆品种繁殖分配比。此外，低海拔生境显著降低箭筈豌豆3个品种种子产量、荚果数和种子千粒重，但显著增加每荚果种子数； 3） 母本环境显著影响不同箭筈豌豆品种种子质量。低海拔生境种子生育期明显缩短，花期提前，种子成熟期变短；相比高海拔生境，低海拔显著降低种子大小和寿命，增加种子浸提液电导率，表明增温一定程度上降低了箭筈豌豆种子质量； 4） 母本环境对种子萌发的影响因萌发条件而异。低海拔生境生产的种子在10与15℃下萌发率与萌发速率相对较高，但在20与25℃条件下趋势相反；水分胁迫条件下，低海拔生境生产种子萌发率和萌发速率与高海拔生境无差异或显著更高； 5） 母本环境显著影响子代的生长，但其影响程度因子代生长环境而异。在气候箱20℃条件下，低海拔种源幼苗比高海拔具有显著更高的地上/地下生物量，其他指标如株高、生物量和分枝数等均无显著差异；在气候箱10℃，两个种源间幼苗的生长无显著差异。在温室条件不同水分胁迫下，来自不同海拔的幼苗生长无显著差异； 6） 田间交互种植试验中，母本环境显著影响子代生长和繁殖特性，但影响程度因子代生长环境不同而异。子代生长在低海拔时，母本环境对其生长和繁殖特性均无显著影响；子代生长在高海拔时，母本环境对子代植株生长和繁殖特性的影响因品种而异。低海拔种源的“兰箭1号”植株具有显著更高的地上生物量、种子产量、种子千粒重和种皮生物量；除茎叶比趋势相反外，低海拔种源的“兰箭2号”植株具有显著更低的地上生物量、种子产量、荚果数和种皮生物量；低海拔种源的“兰箭3号”植株具有显著更高的荚果种子数和更少的荚果数。 7） 母本环境对第二代种子萌发特性的影响因子代种植环境而异。种子成熟于低海拔时，母本环境效应没有明显规律。种子成熟于高海拔时，高海拔种源生产的种子在10，15℃萌发没有差异或显著高于低海拔，20，25和30℃趋势相反。
NETL