庐山植物园迁地保育的12种杜鹃观测初探

对江西省庐山植物园杜鹃专类园迁地保育的12种杜鹃进行了3年的物候及开花期与展叶期观测研究, 结果表明: (1)开花最早的为马缨杜鹃, 开花最晚的为喇叭杜鹃; 杜鹃露蕾时颜色最深、开放后花冠逐渐变大, 但花色慢慢变淡, 至花谢时花冠变小枯萎; 花和果最大的是广福杜鹃, 背绒杜鹃最小。(2)展叶最早的是红色闹羊花, 展叶最晚的为喇叭杜鹃, 白花红滩杜鹃的叶片最大, 背绒杜鹃叶片最小。(3)物候发生时间随年度不同而有波动, 但物候发生次序和开花期与展叶期规律未见随年份而变化。这些物候观测及开花期与展叶期特征为加强杜鹃迁地保育及园林应用提供了参考。     

不同激素对锦绣杜鹃的催花作用

在加温、补光条件下,研究赤霉素(GA3)、萘乙酸(NAA)和吲哚乙酸(IAA)处理对锦绣杜鹃花蕾发育、开花期及开花质量等的影响。结果表明:锦绣杜鹃花蕾经0～3000mg.L-1GA3涂抹后,其催花效果随处理浓度增大呈先升后降趋势,并于2000mg.L-1浓度下达到最佳,表现在花蕾发育快、开花期提前及开花质量高等;而0～3000mg.L-1NAA和IAA对锦绣杜鹃催花效果均不明显。锦绣杜鹃花蕾大小(包括长度和宽度)与开花期提前时间和花径之间均呈极显著正相关,与花蕾期则呈极显著负相关;花蕾期与开花期提前时间之间呈极显著负相关(P<0.01)。     

几个气候区木本植物的开花结果物候

分析了我国海南和广东、秦岭、东北等不同森林气候区木本植物开花、结果物候以及果实和种子大小分布的规律。三个区系的开花、结果物候和种子、果实大小分布,都有类似的格局。但随着纬度的升高,一年中植物开花和结果的时间更加集中,海南和广东整年都有木本植物开花,秦岭有10个月左右,而东北仅有7个月。并且随着纬度升高,开花高峰的时间较迟,而结果高峰的时间较早。在海南和广东,热带区系成分和温带区系成分的木本植物,一年中开花和结果物候格局是很一致的。三个区系木本植物的果实和种子大小分布的格局也是很相似的,但海南和广东植物果实和种子大小范围较大,较多样,随着纬度升高,果实和种子大小范围变小,较单调。三个区系木本植物最小的果实的大小都差不多,为0．1cm,但最小的种子的大小却很不相同,随着纬度的升高而增大,开花和结果物候与月均气温及降水量的相关性因不同的区系而不同．鼎湖山常见木本植物果熟期和气候因子的相关性比结果期更显著。     

杜鹃花属植物种间可交配性及其特点

该研究以杜鹃花属5亚属3组17亚组38种和共计91个可育组合及109个不育组合的杂交结果为依据,通过杂交可育指标频度分析,初步揭示该属植物种间可交配性的分布规律。结果表明:(1)根据育性等级频度的研究,可得到种间可交配性排序结果,即亚属级:常绿杜鹃亚属内杂交杜鹃亚属内杂交常绿杜鹃亚属×杜鹃亚属杜鹃亚属×映山红亚属常绿杜鹃亚属×映山红亚属常绿杜鹃亚属×羊踯躅亚属常绿杜鹃亚属×马银花亚属杜鹃亚属×羊踯躅亚属;亚组级:银叶杜鹃亚组×同亚属的其他亚组云锦杜鹃亚组内杂交云锦杜鹃亚组×银叶杜鹃亚组银叶杜鹃亚组×杜鹃亚属各组三花杜鹃亚组内杂交云锦杜鹃亚组×同亚属其他亚组云锦杜鹃亚组×杜鹃亚属各组常绿杜鹃亚属的其他亚组×杜鹃亚属各组。(2)种间可交配性与亲本间的亲缘关系及染色体倍性有明显的关联,与分类系统中所反映的类群亲缘关系契合,原始的杜鹃花属植物类群如常绿杜鹃亚属可能比较进化类群具有更广泛的可交配性。(3)坐果率、绿苗率、绿苗系数和单位可育种子数量及其等级频度能从不同的侧面反映杜鹃花属植物杂交可育性数量特征,但也分别存在某些局限性,建立综合评价方案和可育性等级频度指标十分重要。     

民勤荒漠区植物物候型特征及其与气温的关系

对民勤荒漠区34年的物候观测资料进行了物候型分析。结果表明：植物的萌动期有2种物候型,展叶期和开花期各有4种物候型,果熟期有2种物候型,1974年以来,当地年平均气温和2、3、6月月平均气温有较显著的增温趋势,与此同时,植物的春季物候期亦有明显的提前趋势,低温-短日照-早萌动物候型的芽膨大期34年提前了9.7 d;从萌动期→展叶期→开花期→果熟期,物候期的提前幅度逐渐减小;物候期提前主要与当月气温升高有关;萌动期2种物候型和展叶期4种物候型是植物对春季气温和秋末冬初气温适应性的分异,开花期4种物候型和果熟期2种物候型是植物花期多样性和果熟期多样性对当地干旱环境适应性的反应。     

37种杜鹃花属植物在迁地保育下的自然授粉研究

该文对主要栽培在四川都江堰龙池基地(海拔1 700 m)及玉堂基地(海拔700 m)和峨眉山生物试验站(海拔805 m)的5亚属15亚组37种杜鹃花属植物的自然授粉开展了为期4 a的数据采集与研究。以绿苗率(Gs)为主要指标,绿苗系数(Gc)、坐果率(St)和单位可育种子数(Sf)为辅助指标,初步揭示了迁地保育条件下杜鹃花属植物自然授粉的育性适应及其特征。结果表明:(1)除黄花杜鹃(Rhododendron lutescens)未形成种子外,受试的其他36个杜鹃花种类均能在其保育地点上不同程度地完成从种子(幼苗)到种子的生命循环,其中高可育型24种、可育型11种、弱育型1种。(2)上述4项指标,尤其是保育条件与原生地条件下同种的绿苗率、绿苗系数和单位能育种子数比较,均能不同程度地反映育性适合度的差异情况。(3)在上述具有不同程度可育性的36种杜鹃花中,有24种有不同程度的败育现象,其成因可能为不同程度的自交和花期重叠的同亚组到不同亚组异种间自然交配所引起的遗传不适,由于遗传选择的限制或胁迫,这种现象在一些开花个体有限的种类中尤为突出,因此保证最小存活种群(the minimum viable population,MVP)对于该属植物迁地保育至关重要。(4)杜鹃花属的特定种类可能存在一个受种性制约的单位种子数量幅度和上限,即不同的类群与种类的单位种子数量存在差异。(5)为探索自交和种间杂交提供了认识起点和参照,并提出了有关杜鹃花属植物可育性综合评价的指标体系和方法。     

GA3浸种处理对五种晚花杜鹃种子萌发的影响

晚花杜鹃(late flower Rhododendron)是一类花期较晚的杜鹃品种,具有较高的观赏价值,被广泛应用于庭院种植和园林绿化。随着旅游以及经济发展的需要,开发和利用晚花杜鹃资源显得非常迫切。自然条件下晚花杜鹃萌发率相对较低,因此为提高晚花杜鹃萌发率,探究不同浓度赤霉素(GA_3)处理对五种杜鹃种子萌发的影响,该文以五种晚花杜鹃(小白杜鹃、大白杜鹃、桃叶杜鹃、长蕊杜鹃和九龙山杜鹃)为实验材料,通过不同浓度(0、300、400、500、600、700 mg·L~(-1))的GA_3对五种晚花杜鹃种子进行24 h浸种处理,测定其发芽指数、发芽势、发芽率以及成苗率等指标,分别确定五种杜鹃种子萌发的最适GA_3浓度,并对相同处理下五种杜鹃种子的萌发率和成苗率进行比较。结果表明:(1) GA_3浸种对五种晚花杜鹃种子萌发具有促进作用,在适当GA_3浓度下五种杜鹃种子的发芽指数、发芽势和发芽率均显著高于对照组,萌发时滞、萌发高峰期和持续萌发时间均较对照组浓度相对缩短。(2)大白杜鹃、桃叶杜鹃和九龙山杜鹃种子在GA_3浓度为600 mg·L~(-1)处理时各项萌发指标相对较好;长蕊杜鹃以GA_3浓度为700 mg·L~(-1)浸种处理萌发效果相对较好;小白杜鹃以GA_3浓度为400和700 mg·L~(-1)处理最好。因此,在杜鹃的栽培中,可以采用赤霉素GA_3处理法提高种子发芽率,缩短萌发时间。     

野生杜鹃杂交亲和性及适宜的评价指标

以映山红和马银花为母本,映山红亚属、羊踯躅亚属、杜鹃亚属、常绿杜鹃亚属以及马银花亚属的5个亚属16个中国野生杜鹃种为父本进行杂交授粉,统计子房膨大率、坐果率和种子萌发率,分析杜鹃属植物远缘杂交的亲和性,探讨其杂交亲和性适宜的评价指标。结果表明:映山红作为母本,与同亚属的杜鹃杂交亲和性较好,与其它亚属的杜鹃种的杂交亲和性存在显著的亚属间和种间差异;而马银花作为母本,与同亚属的西施花进行杂交,未获得杂交果实和种子,但与杜鹃其它亚属种的杂交,部分杂交组合显示出较好的杂交亲和性。这一结果表明,映山红作为母本,与马银花相比,有着较好的杂交亲和性,并且杜鹃属植物的杂交亲和性与目前杜鹃分类体系中的亲缘关系并没有直接关系。进一步的数据分析表明,子房膨大率与坐果率、坐果率与蒴果平均种子数之间呈显著正相关,但子房膨大率与果实内种子数无直接相关性;花粉活力(大于15%)、父母本花柱长度比(在0.50~2.12范围内)与子房膨大率等亲和性指标无显著相关性。     

不同预处理方法对牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子萌发的影响

采用3种方法(用100、200、400、600和800 mg·L-1GA3浸种24 h、用清水浸种6、12和24 h以及用超声波处理10、20和30 min)对牛皮杜鹃(Rhododendron aureum Georgi)和小叶杜鹃(R.parvifolium Admas.)种子进行预处理,以未经预处理的种子为对照,选择发芽率、发芽势和发芽指数以及萌发时滞、萌发高峰期、发芽持续时间为分析指标,对预处理后种子的萌发状况进行了比较分析。结果表明:采用适宜的预处理方法对牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子的萌发有促进作用;总体上看,GA3浸种的促进作用优于另外2种预处理方法。用不同质量浓度GA3浸种24 h,2种植物种子的发芽率、发芽势和发芽指数均极显著高于对照,萌发时滞和萌发高峰期均较对照缩短;其中,用400 mg·L-1GA3浸种的牛皮杜鹃种子和用600 mg·L-1GA3浸种的小叶杜鹃种子的发芽率最高,分别达到73.50%和81.00%。用清水浸种6 h的牛皮杜鹃种子和用清水浸种24 h的小叶杜鹃种子的发芽率分别显著和极显著高于对照。用功率50 W、频率40 kHz的超声波分别处理10或20 min后,2种植物种子的发芽率均极显著高于对照,其中,用超声波处理20 min的牛皮杜鹃种子和用超声波处理10 min的小叶杜鹃种子的发芽率最高。清水浸种和超声波处理对2种植物种子的萌发时滞、萌发高峰期和发芽持续时间的影响均不明显。研究结果显示:用400mg·L-1GA3浸泡24 h和用600 mg·L-1GA3浸泡24 h分别是牛皮杜鹃和小叶杜鹃种子的最优预处理方法,可极显著提高2种植物种子的发芽率并缩短发芽时间。     

海南海岸青皮林繁殖物候特征

石梅湾海岸青皮林是海南岛重要的天然海防林及旅游区风景林,对其繁殖物候的研究有助于揭示青皮在贫瘠海岸沙滩成功定居及繁殖的生物学特性。采用种群、个体定位和小枝标记相结合的方法,连续3a对其开花物候进行观测,结果表明:青皮个体繁殖物候期约为101d,小枝平均花蕾数为133.3个,幼果坐果率为42.4%,结实率为4.4%;青皮种群为1a连续开花型,但集中开花模式明显,有2个高峰期且花量多,非集中开花期花量很少;个体间及个体中小枝间开花存在一定的不同步性;开花及种子丰年现象明显,歉年花量及种子雨量很少;开花物候期前1个月的降雨量对开花物候期无显著影响,但3、4月份平均气温分别高于24℃和26.4℃,开花期提前明显,低于此温度开花期推迟相对缓慢,即物候期的提前与推迟对温度的上升与下降的响应是非线性的。     

胡杨、灰叶胡杨开花生物学特性研究

从居群水平研究了胡杨、灰叶胡杨不同居群的开花物候特征.结果表明:胡杨、灰叶胡杨各居群均表现为雄株开花物候早于雌株,一般可授期开始较散粉期晚1～4 d,结束较散粉期晚2～5 d,并且居群散粉期和可授期的重叠期较长.在同一居群内,胡杨、灰叶胡杨同性单株间开花期的不一致性较高.两个种相比较,胡杨居群的开花进程比灰叶胡杨居群早2～5 d,并且从每日开花株数累积分布来看,胡杨散粉期、可授期为双峰型,灰叶胡杨为单峰型.     

10种杜鹃亚属植物种间杂交的可育性研究

为探索杜鹃花亚属内异种杂交的可育性及其规律,对杜鹃亚属有鳞大花亚组(subsect. Maddenia)、三花杜鹃亚组(subsect. Triflora)、亮鳞杜鹃亚组(subsect. Heliolepida)及腋花杜鹃亚组(subsect. Scabrifolia)等4亚组10个杜鹃花种类的22个杂交组合(其中18个数据完整组合)的可育性进行了研究。结果表明:(1)所涉及的杜鹃亚属不同亚组间及三花杜鹃亚组内杂交均较困难,在18个数据完整组合中高可育与可育组合比率明显偏低,不育比率高(55.6%)。(2)在10个不可育或败育组合中,不能坐果(Cab型)、不能结实(Sab型)和可结实而种子不能发芽(Sng型)的数量分布为6∶1∶3,其不亲和或败育发生的阶段可能涵盖了从前合子期到后合子期的整个阶段。(3)亲本一方为多倍体组合的可育率(41.6%),尤其是母本为多倍体时,比二倍体组合的可育率(50.0%)低且无高可育组合出现,部分印证了倍性是导致该亚属植物不同种类杂交不亲和、不育与育性下降的重要原因,但不是唯一原因,亚组间杂交的可育率(16.7%)明显低于亚组内(三花杜鹃亚组内,58.3%)。(4)与相应的母本自然授粉结果相比,杂交明显导致多数可育组合绿苗率比率和单位可育种子数量比率的大幅度下降,这是双亲遗传差异及多倍体亲本介入后所导致的杂交衰退hybrid weakness现象。(5)在多倍体作母本的情况下,杂交单向不育或非对称遗传渗透现象明显。     

发育阶段和海拔对岷江源区陇蜀杜鹃小枝功能性状及生物量分配的影响

本研究分析了岷江源区卡卡山典型高山灌丛植物陇蜀杜鹃不同发育阶段(花芽期和开花期)及不同海拔(3600 m低海拔和3800 m高海拔)下功能小枝和叶片性状的差异,以及空间异质性对花芽期和开花期小枝功能性状相关性及其权衡作用的影响。结果表明: 低海拔同一生长期陇蜀杜鹃小枝长度显著大于高海拔,高海拔开花期小枝的花数量和花质量显著高于低海拔。同一海拔花芽期的小枝质量、叶片数量、总叶质量、总叶面积和总叶柄质量均显著大于开花期,单叶质量和单叶柄质量均显著小于开花期。与花芽期相比,开花期叶生物量占比减少了13%,而小枝质量占比显著增加。小枝的生物量权衡表明,花芽期性状倾向于小枝质量,开花期倾向于总叶质量;花芽期的叶偏好分配于单叶质量,低海拔和高海拔开花期叶片分别偏好分配到单叶柄质量和单叶质量。低海拔开花期小枝质量与总叶面积、总叶质量均为异速生长,单叶柄质量和单叶面积为异速生长。海拔和发育阶段共同影响了陇蜀杜鹃功能小枝和叶片的性状。     

耳叶杜鹃种子萌发特性及萌发期耐盐性研究

以耳叶杜鹃为试材,采用常规方法观察种子形态,通过对不同贮藏时间、不同覆盖蛭石厚度、不同浓度NaCl盐溶液处理耳叶杜鹃种子,研究了其种子形态和萌发特性,旨在为耳叶杜鹃繁殖培育和苗木生产提供参考依据.结果表明:0～4℃冰箱贮藏荚果时间对耳叶杜鹃种子萌发影响较显著,贮藏12个月后各项指标降低.当覆盖蛭石厚度超过3 cm时,对...     

庐山植物园9种杜鹃花属植物种子萌发特性观测

杜鹃花作为城市园林绿化中的重要观赏树种,了解其种子萌发的特性对杜鹃花的推广应用具有重要意义。以庐山植物园9种杜鹃属植物为实验材料,在25℃恒温条件下对其萌发情况进行观测,分析不同种杜鹃的千粒重和萌发特性差异,结果表明:杜鹃花植物种子较为细小,千粒重仅为0.134～0.268 g。室温贮存下不同杜鹃花属植物的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数等指标的变化趋势相同,其中百合花杜鹃的四个萌发指标均处于9种杜鹃的首位。通过萌发特性分析比较,不同种杜鹃花萌发能力大小为百合花广福杜鹃猴头杜鹃云锦杜鹃短脉杜鹃腺绒杜鹃桃叶杜鹃红滩杜鹃井冈山杜鹃,为扩大杜鹃花的种子繁育及引种驯化提供了理论依据。     

野生杜鹃移栽成活与生长情况分析

目的:探讨野生杜鹃移栽成活率最佳时期,分析不同地径粗度植株生长状况。方法:选取地径为0.5 cm、1.0 cm左右两种地径野生杜鹃植株,采用盆栽和地栽两种方式,分别在4月份(春季)、6月份(夏季)、9月份(秋季)、12月份(冬季)移栽,统计移栽成活率,记录主要物候期,研究移栽时期对花、叶、新梢等生长状况的影响。结果:春季采用盆栽方式移栽1.0 cm左右粗度的野生杜鹃成活率可以达到100%,春季移栽植株枝叶物候期发育进程早5～10 d,花发育进程早2～10 d,新梢数量、节间长度、节间粗度是对照的90%以上。结论:春季采用盆栽方式移栽野生杜鹃成活率最高,花、叶、新梢长势最好。     

探讨种间传粉在杜鹃花属自然杂交物种形成中的作用

自然杂交是物种形成的一个途径, 在植物进化中起着重要的作用。自然杂交主要通过种间的基因交流, 花粉传递则是基因交流的主要途径。马缨花(Rhododendron delavayi)、大白花杜鹃(R. decorum)、迷人杜鹃(R. agastum)和露珠杜鹃(R. irroratum)是在云南广泛分布的杜鹃花种类, 马缨花与大白花杜鹃形态上区别明显, 而它们的可能杂交种迷人杜鹃和露珠杜鹃在形态上基本介于二者之间。本文对这4种杜鹃花的开花物候和访花昆虫的种类进行了观察,并进行了其繁育系统和种子萌发的实验。我们发现马缨花的花期从3月初至5月底, 迷人杜鹃与露珠杜鹃花期基本一致, 为3月初至4月初, 二者同大白花杜鹃基本不存在花期重叠, 大白花杜鹃的花期为4月中旬至5月底。4种杜鹃花的开花期不同年份稍有变化, 其单花开花周期都在一周以上。4种杜鹃花的传粉昆虫虽然种类和数量上有所不同, 但都以膜翅目和双翅目昆虫为主, 中华蜜蜂(Apis cerana cerana)是其共有的传粉昆虫。繁育系统研究发现, 除露珠杜鹃外, 其余3种自花不育, 而种间杂交不存在任何生殖障碍, 可以产生萌发率很高的种子。通过分析4种杜鹃花开花物候重叠、共有传粉昆虫及种间杂交可育等现象, 探讨了传粉昆虫和异花授粉的机制在自然杂交物种形成中的作用及杂交种的适应能力。     

甘南红景天濒危的生殖生态学因素分析

为了寻找保护和恢复甘南红景天种群的有效途径,本文分析了甘南红景天的繁育系统、生殖过程、开花物候特征及影响生殖成功的主要因子.结果表明:甘南红景天为雌雄异株,雄花在花芽分化初期为两性植株,但随着花的不断发育,雌蕊的胚囊发育到一定阶段时败育,两性植株基本仅执行雄性功能,种群繁殖为异交,以风媒传粉方式为主,种群花期出现在全年降雨和气温较高的季节.6月初现蕾,6月中旬开花,7月上旬进入盛花期,花期在36 d左右,8月下旬果实成熟.两性植株略早于雌花开放,花期(10.2 d)大于雌性植株(8.4 d).由于部分雌花不易授粉,部分花蕾、胚珠损失,1~3年的幼龄植株几乎不开花结实,群落中只有11%的植株开花结实,种子自然繁殖率极低,约为2%.从花蕾到开花,雌性单株有20.0%～25.1%的花蕾损失; 从开花到结实,单株51.1%～65.0%的花败育;至种子成熟,仅10.1%～21.0%的胚珠发育成种子.雌性单株平均种子产量为158.1粒,人工条件下种子发芽率为81.5%,幼苗第一年的成活率为36.0%.表明种子质量不是导致甘南红景天濒危的原因,而花粉限制、种子产量和幼苗的成活率是真正影响其生殖成功和导致濒危的主要生殖生态学因素.     

干旱胁迫对鹿角杜鹃种子萌发和幼苗生理特性的影响

为探明鹿角杜鹃种子萌发和幼苗生长期的耐旱性,以鹿角杜鹃干种子和90d苗龄幼苗为材料,采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟不同程度的干旱胁迫,研究干旱胁迫对其种子萌发、早期幼苗生长及幼苗的细胞膜透性、MDA含量、有机渗透调节物质和抗氧化酶活性的影响,并对种子萌发率、早期幼苗生长量与PEG胁迫浓度间进行了回归分析。结果表明:(1)5%~25%PEG胁迫范围内,随着干旱胁迫程度的增加,鹿角杜鹃种子的发芽启动时间推迟,发芽持续时间延长,发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和幼苗生长量显著降低;重度干旱胁迫(25%PEG)下,鹿角杜鹃种子完全未萌发。(2)发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数以及幼苗生长量的变化均与干旱胁迫程度呈极显著负相关关系,回归分析求得鹿角杜鹃种子萌发的半致死PEG干旱胁迫浓度为15.68%、半致矮PEG干旱胁迫浓度为15.37%。(3)随着PEG胁迫浓度的增加,鹿角杜鹃幼苗叶片SOD活性呈先升后降的趋势,但各胁迫处理仍显著高于CK(0%PEG);细胞膜透性、MDA、脯氨酸、可溶性糖含量、POD和CAT活性则在中度(15%~20%PEG)和重度胁迫下显著升高,与干旱胁迫程度呈极显著正相关关系。研究表明,干旱胁迫显著抑制了鹿角杜鹃种子萌发和早期幼苗生长,使其细胞膜受到损伤,同时鹿角杜鹃可通过体内渗透调节物质和抗氧化酶活性的增加来适应干旱环境,使得自身受抑制、损伤程度降到最低。     

基于温度影响因子的植物物候模型的应用研究

本文根据川渝地区的物候和气候资料,采用基于温度影响因子的热时物候模型,进行了植物春季物候模拟和检验,并对通过检验的物候模型在温度因子变化下的响应灵敏性进行了分析.仁寿刺槐、北碚刺槐、北碚紫荆三种植物的展叶期和始花期可以用热时模型来进行模拟预测,并且准确度较高.在置信度为68.3%,即绝对误差小于实测值标准差σ的区间内,仁寿刺槐展叶期预测值与实测值的拟合率为87.5%,北碚刺槐展叶期的拟合率为100%,北碚紫荆展叶期的拟合率为93.33%;仁寿刺槐始花期的拟合率为100%,北碚刺槐始花期的拟合率为100%,北碚紫荆始花期的拟合率为93.33%.三种植物春季物候模型对温度因子变化响应灵敏性显示:同期温度降低2°时,植物展叶期平均推迟13d以上,始花期平均推迟11d以上;同期温度升高2°时,植物展叶期平均提前15.2d以上,始花期平均提前9,8d以上.