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《西北农林科技大学》 2001年
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濒危植物独叶草种群生殖生态学研究

李红  
【摘要】: 本文运用种群生态学及生殖生物学的原理与方法对濒危植物独叶草种群进行了地理分布、生物学生态学特性、无性繁殖特性及有性生殖特性方面的研究,得出如下结论: 1. 独叶草种群呈岛屿状分布于我国西南及秦岭高山地区。对环境条件要求十分严格,适生于凉湿环境。其在我国的分布区为云南的德钦、川西北——甘南及秦岭中部的太白山周围3个地区,在陕西主要分布于东太白平安寺、明星寺、斗母宫、放羊寺、药王池、南天门、水蒿子以及西太白桂花池、石垭子、草坪、佛坪光头山等地。独叶草喜阴湿、气候冷凉和肥沃、潮湿、富含腐殖质的酸性暗棕壤土。一般只生长于牛皮桦林、巴山冷杉林、金背杜鹃灌丛、太白红杉林及箭竹林下。它是强烈的生境依赖种,对独叶草生存群落的破坏是造成其濒危的重要原因。 2. 独叶草根状茎延伸是其种群扩展的主要方式。独叶草无性系克隆构型为稀疏游击型,其觅食行为模式可分为单极式、二极式及多极式。根状茎上的顶芽或侧芽萌发可产生新的无性系小株,新的无性系的产生主要是由3年生以上的根状茎断裂与母体脱离来实现的。独叶草种群的繁殖比率,2000年、2001年分别平均为1.05及1.35,这说明独叶草种群可以在一定时期内维持种群局部的稳定。 3. 独叶草能够正常开花结实,但种子不能够萌发,野外也未见到实生苗,有性生殖存在障碍。独叶草为花先叶开放植物。在该地区独叶草种群5月上旬开花,6月下旬结果,8月下旬果实脱落。独叶草种群花粉萌芽率不高,为4.01%。不同群类型下的花粉萌芽率由大到小依次为:金背杜鹃 >太白红杉 >牛皮桦> 巴山冷杉。不同群落类型下独叶草种群的开花及结果率差异明显,金背杜鹃灌丛下独叶草种群的开花及结果率均较高,而巴山冷杉林下独叶草种群的开花率最低,牛皮桦林下独叶草种群的结果率最低,太白红杉群落下独叶草种群的开花率及结果率均居中。不同群落下独叶草种群的生物量配置中,根状茎所占的比例均最大,而花、果所占的比例最小,对独叶草种群的生殖分配影响较大的因子为:温度及土壤水分。 4. 独叶草种群濒危的主要原因是:(1)独叶草有性生殖过程存在障碍,而主要依靠无性繁殖,限制了其种群的扩展;(2)独叶草是强烈的生境依赖种,生境条件的有限性限制了其种群扩展;(3)独叶草呈岛屿状分布,使其遗传多样性降低,自身的适应力下降。 5. 主要保护措施是:(1)保护独叶草种首先就要保护其赖以生存的群落免受人为破坏,特别应保护好现有的太白红杉林、金背杜鹃灌丛、巴山冷杉林、牛皮桦林及箭竹林。(2)在秦岭地区有太白红杉林、巴山冷杉林等独叶草赖以生存群落分布的地段,移植独叶草,进行迁地保护,扩大其分布范围,增大其种群数量。同时,探索将四川、云南的种群移植到秦岭,促进不同种源之间的杂交,探索种子繁殖的途径。(3)增加经费投入,对独叶草的濒危原因及濒危机理进行深入系统地研究。
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