西双版纳热带植物园引种植物个体适应性研究

本研究通过比较引种植物和本土植物的生长状况,主要是果熟现象,讨论了引种植物对引种目的地的适应性。中国科学院西双版纳热带植物园,引种和保存了国内外万种以上的热带和亚热带植物,并对多种引种植物进行了长期连续生长监测。本文统计分析了其中观测4年以上的569个编号的引种植物生长适应状况。结果表明：1）引种植物基本适应植物园的环境,但是不同气候区来源的植物适应性表现不同,不同地区来源植物适应性顺序为：热带亚洲植物〉亚热带和热带北缘植物／热带非洲植物〉热带澳洲植物〉热带美洲植物;2）不同科属植物个体适应表现也有差别,无患子科,蝶形花科,楝科和紫葳科等的植物个体适应性和本土植物比较相似,而大戟科植物个体适应性和本土植物差异最大;3）分析表明引种植物对植物园的适应受到来源地气候和区系起源两个因素的影响;4）紫蒇科,桃金娘科和含羞草科的一些引种植物个体果熟年比高于本土植物,其入侵性有待于进一步入评估。     

西双版纳热带植物园引种植物物候特征比较

迁地保护是生物多样性保护的重要手段之一, 前期的植物引种研究可为迁地保护提供必要的理论支持。通过对西双版纳热带植物园内不同来源的引种植物和本地植物的4个物候期(萌叶期、落叶期、开花期和果熟期)分布格局及其气候影响因子进行对比, 阐明引种植物对环境的适应性和对策。结果表明, 引种植物比本地植物萌叶生长盛期更长, 但对低温和干旱更加敏感的引种植物, 在旱季其落叶比例明显高于本地植物, 而3、4月由于气温的回升, 使引种植物和本地植物在雨季之前就进入了萌叶盛期。而在繁殖物候方面, 由于受气候因子影响较小, 引种植物和本地植物的开花期和果熟期格局季节性表现都不明显, 且规律性不强。总体上, 各来源地的引种植物能根据环境的改变形成相应的生长与繁殖适应对策, 可较好地适应西双版纳的环境。     

西双版纳热带植物园引种植物物候特征比较

迁地保护是生物多样性保护的重要手段之一,前期的植物引种研究呵为迁地保护提供必要的理论支持。通过对西双版纳热带植物园内不同来源的引种植物和本地植物的4个物候期（萌叶期、落叶期、开花期和果熟期）分布格局及其气候影响因子进行对比,阐明引种植物对环境的适应性和对策。结果表明,引种植物比本地植物萌叶生长盛期更长,但对低温和干旱更加敏感的引种植物,在旱季其落叶比例明显高于本地植物,而3、4月由于气温的回升,使引种植物和本地植物在雨季之前就进入了萌叶盛期。而在繁殖物候方面,由于受气候因子影响较小,引种植物和本地植物的开花期和果熟期格局季节性表现都不明显。且规律性不强。总体上,各来源地的引种植物能根据环境的改变形成相应的生长与繁殖适应对策,可较好地适应西双版纳的环境。     

渐危树种青梅的迁地保护研究

国家三级保护树种青梅Ｖａｔｉｃａｍａｎｇａｃｈａｐｏｉ原产海南省,在西双版纳热带植物园迁地栽培,树高年平均生长量达０．６１～０．７３ｍ,胸径年平均生长量达０．８２～１．１５ｃｍ,超过原产地野生和其他引种地同龄的植株。花期５～６月,果熟期９～１０月,种子发芽率９６．７％。经多年观察,未见寒害和严重的病虫害。现已繁衍了３代并扩大种植１８６株,说明青梅在西双版纳热带植物园迁地保护获得成功。     

西双版纳石灰岩森林的植物区系地理研究

西双版纳石灰岩森林植物区系经调查有维管束植物１５３科,６４０属,１３９４种及变种,其中,种子植物占１２９科５５８属１２６９种及变种。种子植物的分布区类型组成是热带和主产热带的科占总科数的７１．３％;热带分布属占总属数的９０．１％;热带分布种超过总种数的９０％。热带分布属中又以热带亚洲分布属最多,占总数的３５．３％;热带分布种中则以热带亚洲分布及其变型的种类占总种数的６４．５％为特点。这表明该石灰岩森林植物区系是热带性质的植物区系,属于热带亚洲区系的一部分。由于特殊的地理位置,西双版纳地区是许多典型热带植物的分布北界,同时又是几种地理成分的交汇地带,这又使该石灰岩区系带有明显热带边缘性质和多种地理成分交汇的特点。     

稀有濒危植物坡垒的迁地保护

国家二级保护树种坡垒（ＨｏｐｅａｈａｉｎａｎｅｎｓｉｓＭｅｒｒ．ｅｔＣｈｕｎ）原产海南岛。在西双版纳勐仑热带植物园迁地栽培,年平均增高０．４４～０．９ｍ,胸径加粗０．５４～１．３１ｃｍ,比原产地野生或其他迁地保护地区的植株生长快。花期８～１０月,果熟期翌年３～５月。种子发芽率达９６．７％。经多年观察,未见寒害和严重的病虫害。已繁衍了３代并扩大种植２８４株,说明坡垒在西双版纳热带植物园迁地保护获得成功。     

引种保护植物对西双版纳极端冷年的春季物候响应

气温被普遍认为是春季物候期最主要的控制因子之一,然而低温对植物物候的影响效应一直都存在不同的观点。西双版纳由于地处热带地区的北缘,其气温相对于赤道附近的热带地区较低。自1959年以来,西双版纳热带植物园引入了来自世界各个热带地区的4万余种植物进行保护,之前的研究证明西双版纳的低温对这些引种植物的生长有很大影响。因此,1974年西双版纳出现的极端低温势必对引种植物造成极大威胁,同时也是对这些植物低温适应能力的一个考验。通过对比43种引种植物物候期（生长抽梢期与开花期）在1974年与常年的差异情况,分析不同来源（热带亚洲、热带美洲与热带非洲）引种植物对西双版纳低温的适应性。结果表明,经历西双版纳1974年初的极端低温之后,使81%的引种植物生长抽梢期提前,同时也造成35%的引种植物在该年没有开花;而植物生长抽梢提前的主要原因则是极端低温以及低温过后气温迅速回升。引种植物均能顺利度过1974年的最冷时期,并出现生长抽梢物候,这意味着引种植物在经历极端低温之后都能够进行正常的生长活动,但极端低温对引种植物繁殖活动的不利影响大于其对生长活动的影响;引种植物对西双版纳极端低温的适应能力由大到小顺序依次为：亚洲来源植物〉美洲来源植物〉非洲来源植物。因此在迁地保护植物的选择过程中,应多选择亚洲热带植物,其次为美洲热带植物,而对非洲热带植物的引入则需谨慎考察。     

引种保护植物对西双版纳极端冷年的春季物候响应

气温被普遍认为是春季物候期最主要的控制因子之一, 然而低温对植物物候的影响效应一直都存在不同的观点。西双版纳由于地处热带地区的北缘, 其气温相对于赤道附近的热带地区较低。自1959年以来, 西双版纳热带植物园引入了来自世界各个热带地区的4万余种植物进行保护, 之前的研究证明西双版纳的低温对这些引种植物的生长有很大影响。因此,1974年西双版纳出现的极端低温势必对引种植物造成极大威胁, 同时也是对这些植物低温适应能力的一个考验。通过对比43种引种植物物候期(生长抽梢期与开花期)在1974年与常年的差异情况, 分析不同来源(热带亚洲、热带美洲与热带非洲)引种植物对西双版纳低温的适应性。结果表明, 经历西双版纳1974年初的极端低温之后, 使81%的引种植物生长抽梢期提前, 同时也造成35%的引种植物在该年没有开花; 而植物生长抽梢提前的主要原因则是极端低温以及低温过后气温迅速回升。引种植物均能顺利度过1974年的最冷时期, 并出现生长抽梢物候, 这意味着引种植物在经历极端低温之后都能够进行正常的生长活动, 但极端低温对引种植物繁殖活动的不利影响大于其对生长活动的影响; 引种植物对西双版纳极端低温的适应能力由大到小顺序依次为: 亚洲来源植物>美洲来源植物>非洲来源植物。因此在迁地保护植物的选择过程中, 应多选择亚洲热带植物, 其次为美洲热带植物, 而对非洲热带植物的引入则需谨慎考察。     

河北省塞罕坝地区种子植物区系的过渡性分析

河北省塞罕坝地处森林区向草原区的过渡区域,植物种类丰富,共有种子植物75科318属713种或变种。塞罕坝植物区系的地理成分以北温带分布为主,占全区种子植物属数的47．65％。其次是世界分布和旧世界温带分布,分别占全区种子植物属数的15．41％和14．38％,其它分布的植物属较少。植物生活型以地面芽植物为主,高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、地下芽植物和一年生植物分别占全区种子植物的16．27％、1．54％、40．95％、25．39％和15．85％。通过与周围5个地区的主分量分析,塞罕坝植物区系处在森林区植物区系与草原区植物区系之间,具有明显的过渡性。塞罕坝植物区系与草原区锡林河流域和森林区松山植物区系的关系比较密切。     

西双版纳植物区秒的特点与亲缘

西双版纳植物区系经初步资料整理统计有种子植物3336种,隶属于1140个属,大约197个科。植物区系成分构成是热带分布的科和属分别占总科和属数的60.1％和83.5％,在热带分布属中,又以热带亚洲成分占优势（占32.8%）。通过植物区系组成和地理成分分析,认为该植物区系是热带性质的,属于热带亚洲区系的一部分,并带有明显热带边缘性质和几种地理成分交汇的特点,西双版纳植物区系与广西热带植物区系和海南热带植物区秒的发生上同源,主要来自于古南大陆与古北大陆区系成分的融合,在发展上受热带亚洲植物区系的渗透和强列影响。     

濒危植物的区系性质与迁地保护

对昆明植物园迁地保护的濒危植物的适应性进行了观察总结,并讨论了濒危植物的区系性质与其对迁地保护区适应性的关系。原产云南中部和东南部的濒危植物对迁地保护区的环境有较强的适应性。大部分种类都能正常生长、开花和结果。广布种一般比分布区狭窄种有更强的适应能力。冬季低温制约着一些濒危植物在迁地保护区的生存。而冬春季节干旱制约高山种类的生存。一些种类虽生长、开花正常,但因其传粉媒介的缺乏而不结实。因物种的生理生态特性的差异,即使具有相同区系性质的不同种类也具有不同的适应性。     

姜科植物的引种

华南植物园二十多年来共引种姜科植物２３属,１３５种,３变种,３变型,其中存活１８属,１０３种,２变种,２变型。对长果姜（Ｓｉｌｉｑｕａｍｏｍｕｍ ｔｏｎｋｉｎｅｎｓｅ Ｂａｉｌｌ．）、茴香砂仁「Ｅｔｌｉｎｇｅｒａ ｙｕｎｎａｎｅｎｓｉｓ（Ｔ．Ｌ．Ｗｕ ｅｔ Ｓｅｎｊｅｎ）Ｒ．Ｍ．Ｓｍｉｔｈ」等三级保护植物进行了迁地保护。姜科植物在我园引种有高的成活率,开花结实的种类较多,引种较为成功,特别是原产亚     

中国外来入侵植物区系组成的大尺度格局及其气候解释

外来入侵物种的空间分布格局及其影响因子的研究是外来物种管理和控制的基础。本研究利用文献数据和气候资料,探讨了中国外来人侵植物（属）区系组成的大尺度格局及其与气候因子之间的联系。从植物区系的总体构成来看,热带区系成分所占比重较大,其次为温带成分和世界分布成分,说明研究区域内外来人侵植物主要起源于热带地区,其次为温带地区。从空间格局来看,从南到北,热带区系成分所占比重呈递减趋势,而温带区系成分所占比重则呈递增趋势。这说明,在南部区域,外来入侵植物更多的来自于热带地区,但在北部区域,来自于温带地区的外来入侵植物可能占据主导地位。热量水平显著影响外来入侵植物的空间格局,随着热量水平的提高,热带区系比重呈递增趋势,而温带区系成分所占比重则呈递减趋势,这可能与不同区系成分植物的生态特性有关。     

Artificial sowing of endangered dry grassland species into disused basalt quarries

Steppe-like dry (semi) natural grasslands are valuable and endangered habitats in central Europe. In the study area (the ?eské st?edoho?í Hills, Czech Republic), they occur in fragments on southern slopes of volcanic hills, often in the vicinity of quarries, which are numerous there. We performed sowing experiments and observed seedling recruitment of six species, typical for the dry grasslands, in 9 basalt quarries located in 3 different climatic regions over 3 yr. The sowing experiments were established in young successional stages, 5–12 yr after quarrying was stopped. The objectives of the experiments were to evaluate: (i) if seedling recruitment and survival of the target species are possible regarding different climatic regions and (ii) what is the influence of weather fluctuations among years on seedling survival. Seedlings of all studied species were able to recruit and survive in the early successional stages at least in some quarries. The species, except one, showed significant differences in recruitment among the climatic regions, with the best recruitment and survival in the driest and warmest region. Seedlings of two species did not recruit in the wettest and coldest region. All species survived in the driest and warmest region, while only one did so in the coldest and wettest region. Different weather conditions in the studied years significantly influenced recruitment of two species. The number of localities (floristic records) of particular species in the regions was the best predictor of species germination and survival. Thus a traditional floristic survey may help to predict success of species in restoration projects. It emerged that artificial sowing can be considered in restoration programs as a way of contributing to restoration of dry grasslands in disused quarries.     

秦岭的珍稀特有植物及其区系特征

本文论迹了秦岭地区珍稀、特有植物的种类组成,历史成因,及其区系特征和与邻近地区植物的关系,并分析了它们的分布特点。1.秦岭是我国南北植物的分界线,有珍稀植物66种,特有植物169种。2.秦岭珍稀植物具有相对的古老性,它们与华中亚热带区系的历史渊源较深。而秦岭特有植物却具有相对的年青性,表现出明显的温带性特点和剧烈的分化作用,大部分为分化较晚的新特有种。3.秦岭地区地史上和现在的南北地质、气候条件的分异,决定了其珍稀植物的特点,也使其本身成为我国大多数亚热带珍稀植物分布的北界。而复杂的地形造成不同气候条件的交错和变化,及明显的新构造运动引起垂直气候带谱的变化,导致了秦岭植物的强烈变异和分化,以及大量新特有种的形成。4.秦岭珍稀植物具有多种区系成分,与邻近地区有着广泛的联系,尤其与川东-鄂西地区联系最为密切。我们认为从这里经大巴山东端到秦岭中部,再向西扩展,是秦岭与华中亚热带植物区系相互渗透的一条主要路线。     

华南国家植物园植物引种及迁地保育

基于华南国家植物园的植物引种和存活记录,该文分析了其植物引种、存活以及专类园物种保育情况。结果如下:(1)自1956年以来,共引种维管植物19 154种99亚种136变种(80 597号),隶属325科3 952属,现存活11 581种52亚种80变种(24 352号),隶属290科2 777属; 引种记录涉及国家重点保护野生植物565种(现存活421种),覆盖了华南地区国家一级重点保护野生植物物种的94.7%(36/38,存活29种)、国家二级重点保护野生植物物种的76.4%(269/352,存活229种)以及受威胁植物物种的54.3%(547/1 008,存活414种)。(2)从引种地域来看,引自广东的植物最多(7 193号2 523种),其次主要为海南(3 658号1 593种)、广西(4 744号1 559种)等周边省份,另通过与全球61个国家的引种交换,获取了一些同纬度区域的珍贵植物资源。(3)木兰园等17个以植物类群为单位进行迁地保育的专类园区在引种数量及存活率方面整体处于较高的水平。(4)物种存活数量和引种频次相关性极显著(r = 0.85^***)。(5)华南地区自然分布物种的引种存活率高于其他地区。未来,华南国家植物园在植物迁地保护工作中应注意:(1)在调查、编目、评估和研究的基础上,强化热带亚热带地区珍稀濒危植物、本土植物和经济植物的引种收集,进一步提高迁地保护的数量和质量;(2)建立华南地区植物迁地保护网络体系,有效保护区域内植物多样性;(3)进一步完善迁地保育基础设施建设和提高信息化管理水平以提升迁地保护效率;(4)加强国际科研合作和物种交换。     

Floristic variation in ecotonal areas: Patterns,determinants and biogeographic origins of subtropical forests in South America

We present the first quantification of forest community composition and its relationship with environmental factors in South American subtropical Atlantic Forests. In this region, rain, seasonally dry and mixed forests form an ecotonal zone near the parallel of latitude 30°S. To investigate how well current knowledge on climatic effects and biogeographic distribution apply to subtropical ecotones, we tested the following expectations: (i) there is a floristic longitudinal gradient correlated to altitudinal and climatic gradients; (ii) climatic variables are more important than soil factors in shaping floristic composition; and (iii) there are three floristic regions in the southernmost limit of the Atlantic Forest biome that are expected to be distinct in composition, structure and biogeographical origin. We examined floristic composition and its relationship with environmental factors across 52 1‐ha permanent study areas in subtropical Brazil, containing in total 269 tree species ≥ 9.5 dbh (diameter at breast height). Climatic data, related to rainfall seasonality and temperature, as well as soil properties, were compiled from published sources or global data banks. Expectations one and two were confirmed, but expectation three was only partially met. Hierarchical cluster analysis divided the southernmost Atlantic Forests into four major groups (Rain, Seasonally Dry, Western Mixed and Eastern Mixed Forests). Overall, the tested environmental variables differed significantly among the four regions. Using indicator species analysis, we distinguished 46 indicator species, which had significant environmental preferences for one floristic region. These species can be used as indicators of environmental conditions or to determine to which floristic region a certain forest belongs. Biogeographic distributions differed between floristic groups, supporting the interpretation that Eastern Mixed Forests are relict forests of a temperate forest of Andean origin that occurred during colder palaeoclimates. Western Mixed Forests represent the main floristic ecotone between Seasonally dry and Eastern Mixed Forests.