濒危植物梵净山冷杉的球果与种子性状研究北大核心CSCD

梵净山冷杉(Abies fanjingshanensis)为国家一级保护濒危植物。为了揭示梵净山冷杉球果发育和成熟过程的性状特征,以确定成熟球果的适宜采种期。该研究对梵净山冷杉自然生长区内成年结实母树的球果进行跟踪观测和定期采集,通过物理解剖和形态学参数测定,比较分析不同采种期梵净山冷杉的球果、种鳞和种子的性状差异。结果显示:(1)梵净山冷杉的球果每年7月中旬开始形成,10月中旬开始成熟,发育早期至发育后期球果的长度和宽度显著增加,发育后期至成熟期形态和颜色均无明显变化。(2)成熟球果平均长、宽、鲜重、干重和相对含水量分别为7.18 cm、3.84 cm、36.98 g、20.33 g和45.06%。(3)成熟球果的平均种鳞层数为30.76层,种鳞总数为250.67片,平均出种量436.67粒,平均种子饱满率82.49%。(4)成熟球果基部、中部、上部的种子性状不同,且球果中部的种子性状参数最大,饱满率最高,种子平均长、宽、厚分别为9.14、2.30、2.37 mm,千粒重11.44 g。研究表明,梵净山冷杉的球果从形成至成熟过程约3个月,成熟球果的最佳采种时间为10月下旬,发育后期和成熟球果的形态和颜色差异不明显,不能以颜色和形态作为球果成熟的判定依据;种鳞与球果的发育和成熟同步,球果中部的种鳞能够完全发育,且形状参数最大,孕育的种子最饱满;梵净山冷杉成熟球果出种量大、饱满率高,但是种子小、重量轻。     

滇西北冷杉属植物结实特性及种子特征研究

探究滇西北冷杉属(Abies)植物的结实特性和种子特征及其变异模式,为促进冷杉林的更新及恢复提供材料支持和理论依据。收集滇西北分布7种冷杉的标本及球果,分析种子形态特征、种子生活力和结实特性,探究其种间及地区间差异。结果发现:滇西北7种冷杉种子的长、宽、厚分别是6.04～10.22、2.03～3.32、1.26～2.24 mm,千粒质量是4.26～30.50 g,千粒质量与种子长度、宽度、厚度均显著相关(r>0.8,P<0.01)。滇西北7种冷杉的种子饱满率、虫蚀粒率和空秕粒率的平均值分别为27.51%、4.92%和67.58%,种子饱满率不高、空秕粒和虫蚀粒严重。野外调查发现大多数云南黄果冷杉(Abies ernestii var. salouenensis)均未结球果,且仅收集得到一棵树的球果,因此在本文中未进行比较分析。滇西北其余6种冷杉的虫蚀粒率在不同种之间(P=0.750)和不同地区之间(P=0.204)均没有显著差异,饱满率(P=0.005)和空秕粒率(P=0.007)均存在种间差异,而种子生活力存在种间(P=0.008)及地区间(P=0.036)差异,因此冷杉...     

濒危植物秦岭冷杉结实特性的研究

秦岭冷杉 (Abieschensiensis) 是松科冷杉属常绿乔木, 为我国特有珍稀濒危植物。该文在秦岭冷杉分布最为集中的秦岭地区分高、低 2个海拔高度采集当年球果和种子, 通过野外观察、室内实验和对比分析, 研究秦岭冷杉的结实特征以及球果和种子的基本性状, 并探讨这些特征在不同海拔高度的差异。结果表明, 与冷杉属其它树种相比, 秦岭冷杉球果和种子较大、单果种子数较多, 但空粒多、饱满度低。自然状况下饱满度为 12.0 %, 人工目视分选后饱满度 2 1.6 %, 风选后可达到 38.1%, 其余种子大部分为空粒、涩粒, 有少量虫粒。随海拔高度增加, 秦岭冷杉天然群体成龄个体中结实母树比例降低, 结实量减少。秦岭冷杉总体结实母树比例为 5 5 %, 低海拔处结实母树比例较高, 为 76 %, 高海拔结实母树比例为 34%。秦岭冷杉单株母树的平均结实量为 113个, 结实量小于 10 0个的母树占 6 4.5 %, 其中 5 0 %的母树结实量在 5 0~ 10 0个, 结实量在 10 0~ 2 0 0个的占 16.1%, 2 0 0个以上的占 19.4 %。 2 0 0个以上球果的个体均生长在低海拔区间, 高海拔处结实量多在 10 0个以下。方差分析表明, 两个海拔高度间球果和种子特征差异是显著的, 绝大部分球果和种子性状指标的平均值在低海拔处大于高海拔处。因此, 从结实特性以及球果和种子的特征来看, 低海拔处秦岭冷杉生殖生长好于高海拔处。     

濒危植物银杉种子特征的研究

同一株银杉的不同珠果的出种量没有明显差异,说明就同一植株而言,其有性生殖是同步,球果的发育程度比较接近。银杉种子的平均重量０．００１９７ｇ,仅为乔木树种种子平均重量的６％。种子中空粒比例达１６．２４％,反映出较高的种子败育率,饱满的种子中有生活力者仅占５３．５％,银杉种子的吸水过程有３个明显的阶段,０－１ｈ是急剧吸水阶段,１－９ｈ吸水基本停滞９ｈ到１４ｄ吸水果又呈递增趋势。在同样贮藏条件下,播种环     

巴山冷杉的种实特性及其种子萌发力

对我国特有树种巴山冷杉(Abies fargesi)的球果长、球果宽、球果重量、单果出种量等球果特征和种子长、种子宽、种子厚和种子重等种子特性进行了分析,通过发芽实验测定了种子萌发能力.结果表明,巴山冷杉球果平均长5.37±0.75cm,球果宽3.01±0.32cm,球果重量18.93±6.06g,单果出种量59-567粒,种子长1.08-8.68mm,种子宽1.16-6.42mm,种子厚0.6-3.48mm,千粒重7.30g.各项球果特征指标和种子特征指标在种群内和种群间均存在显著差异,单果出种量在不同种群的频数分布格局不同.不同母树的种子发芽率和发芽势不等,且萌发速率也不相同.巴山冷杉种子败育率高,参试种子的空粒率75.79%.     

濒危植物秦岭冷杉生殖生态学特征

为了探索秦岭冷杉种群生殖生态学主要特征,通过样地调查、固定样地观测和室内实验分析,系统研究了秦岭地区5个秦岭冷杉（Abies chensiensis）种群生殖特性及其与环境因素的关系,结果表明,5个不同生境的种群都具有结实能力,海拔1500～1600m之间,秦岭冷杉球果的产量较高;各种群球果主要分布在树冠中上部和东、南、西方向;球果以中部产生饱满种子比率最高;秦岭冷杉种子千粒重为43．2g,其中具有生活力者占44．8％,种子的平均含水量为5．7％左右;在天然林散落条件下,种子库的萌发率仅为6．1％,霉坏、搬迁率93．9％;人工播种条件下,种子发芽率在苗圃内高于天然条件下,中低海拔高于高海拔地区。天然条件下,由种子转化成幼苗的过程是秦岭冷杉种群生活史的脆弱环节。秦岭冷杉林经营管理要以就地保护为主,促进种群生殖;要通过森林经营措施,为林下种子萌发和幼苗创造条件;种子脱落后,要及时扰动林下灌木、草本,使种子能够顺利落地,促其发芽成苗;种子大年要注意采种、育苗,扩大人工种群;速生丰产林培育应该以中低海拔的阴坡为主。     

濒危植物秦岭冷杉种子萌发特性的研究

 秦岭冷杉(Abies chensiensis)为中国特有种,主要分布于中国秦巴山地,现为渐危种,被列为国家二级保护植物。经测定,秦岭冷杉种子千粒重为(33.92±1.01)g,与其它冷杉属的种子比较,其种子千粒重较大。四唑（TTC,1.0 %）染色测种子生活力的结果表明:有生活力的种子占26.00%,空粒占20.50%,涩粒占33.75%,说明秦岭冷杉种子饱满度很差,反映了比较高的种子败育率;染色结果与对比发芽实验的结果很接近,说明用四唑染色来测定秦岭冷杉种子的生活力是较准确的方法。把种子进行0、14、21、28d低温(4℃)层积处理,发现低温层积可以显著提高种子发芽率和发芽势,但是层积21d与28d发芽势没有差异。设置恒温20℃、25℃和变温20～30℃ 3种温度条件下发芽比较,发现最终的发芽率并没有差异,但是发芽势差异显著,恒温25℃达到最大发芽率的90%的时间要比另外两种温度下提前9d,可见25℃是秦岭冷杉种子发芽的适宜温度。光照(8 h·d-1,100μmol·m-2·s-1)和黑暗下种子的最后发芽率差异不显著,但是光照发芽势高,可见光照可以促进秦岭冷杉种子发芽迅速、整齐。实验证明,用砂床做发芽基质与用纸床做发芽基质相比,前者的发芽率和发芽势均比后者高。     

濒危植物元宝山冷杉种群结构与分布格局

元宝山冷杉是广西特有,列入《中国植物红皮书》的珍稀濒危植物,种群数量不足900株,在元宝山自然保护区设置5块样地,应用相邻格子法进行调查获取野外资料,对元宝山冷杉种群进行统计,编制种群的特定时间生命表,绘制大小结构图和存活曲线,并进行种群动态谱分析;应用理论分布模型和聚集强度指数进行处群分布格局分析,结果表明：元宝山冷杉种群幼苗个体比例大,大个体级死亡率较高,个体胸径超过21cm后,生命期望陡降,谱分析表明,种群的动态过程存在周期性,由于种内和种间竞争的影响及林窗效应,种群结构有波动性变化过程,元宝山冷杉种群当前仍为稳定型种群,元宝山冷杉种群呈现聚集分布,在不同发育阶段的分布格局有差异;幼苗,幼树阶段为集群分布,中龄阶段向随机分布发展,大树呈均匀分布,种群在不同发育阶段的空间分布格局差异与其生物学和生态学特性密切相关,同时受群落内小环境的影响。     

秦岭冷杉球果与种子的形态变异

在秦岭冷杉的天然分布区 ,分别选取核心区和边缘区进行取样 ,比较球果和种子的形态变异。核心区为秦岭地区 ,边缘区选在湖北神农架地区。根据秦岭冷杉分布特征 ,核心区沿海拔高度连续采样 ,边缘区选择两个不同海拔高度的种群 ,分单株采样 ,测量了球果、种子、种鳞、种翅等器官的 15个形态指标。相关分析表明 ,秦岭冷杉球果和种子形态特征 (变化 )与海拔高度显著相关 ,说明海拔因素影响着球果和种子形态变异。比较发现 ,核心区 (即秦岭地区 )的秦岭冷杉球果和种子的绝大部分指标均值显著大于边缘区 (即神农架地区 ) ,说明秦岭冷杉在核心区的生殖生长好于边缘区。相同海拔条件下 ,秦岭冷杉球果和种子形态在地区间差异显著 ,约 85 %的变异来自地区内个体间和个体内 ,说明秦岭冷杉的球果和种子形态特征变化受遗传控制更显著。在边缘区还比较了不同种群间、人工林和天然林在球果和种子形态特征的差异。球果和种子形态在同一地区两个种群间、在人工林与天然林间都有显著差异 ,大部分人工林球果和种子指标均值和变异幅度大于天然林 ,表明通过人为经营可以改善秦岭冷杉的一些生殖性状     

濒危植物百山祖冷杉种子发育特征及其胚培养

百山祖冷杉(Abies beshanzuensis)种子萌发率低,发育特性尚不明确,极大地限制了种群在原生境的自然更新。该研究以百山祖冷杉不同发育时期的雌球果为材料,通过研究球果中种子的胚与胚乳数量、重量和显微结构特性,及测定种子发育关键时期胚乳的初生代谢物,探究种子发育特征及影响种子发育的主要因素。结果表明,7月是百...     

元宝山冷杉群落特征的初步研究

元宝山冷杉仅分布于广西融水县元宝山．元宝山冷杉群落为常绿针阔混交林,上层林木主要是松科植物,中、下层以樟科、茶科、杜鹃花科、壳斗科为主．元宝山冷杉群落现存大树基本上都是老龄树,林内有少量幼苗,但很难见到中龄林木,因此,元宝山冷杉种群年龄结构不完整,将被常绿阔叶树取代．     

元宝山冷杉群落主要树木种群生态位的初步研究

根据群落类型和其在演替时间轴上的前后顺序综合出一个资源序列 ,样地作为资源位 ,采用定量的方法对元宝山冷杉群落 16个主要树种的生态位进行计测。结果表明 :五尖槭的生态位宽度最大 ,为 4 .70 94 ;元宝山冷杉、南方红豆杉、大八角次之 ,分别为 4 .5 830 ,4 .35 87,3.96 6 0 ;细枝柃、灯笼树的生态位宽度较小。元宝山冷杉与其它一些优势种 ,如南方红豆杉、红皮木姜、南方铁杉的重叠值较大 ,与其余多数物种的重叠值都不大 ;群落中多数树种间有较高的生态位相似性 ,表明群落中主要树种对资源有较明显的共享趋势。其计测结果可作为进一步研究元宝山冷杉群落结构、动态及种间关系的基础 ,亦可用于指导元宝山冷杉种群的保护和混交林的营造     

濒危植物元宝山冷杉的遗传多样性研究

元宝山冷杉(Abies yuanbaoshanensis)是仅分布于广西融水县元宝山的珍稀濒危物种。本研究采用AFLP分子标记分析了元宝山冷杉种群的遗传多样性。取元宝山冷杉种群43棵植株作为研究材料,4对引物组合用于AFLP扩增,共得到261条DNA扩增带。分析结果：元宝山冷杉种群的多态位点百分比率为50．96％,Nei's基因多样性为0．1510,Shannon多样性指数为0．1735。用NTSYS软件计算各个样品间的相似性系数,并用UPGMA法基于相似性系数进行了聚类分析。研究结果表明：元宝山冷杉种群的遗传多样性水平低,种群内个体间的相似性系数很大,无明显亚种群间的遗传分化。要保护或保存这个物种的遗传资源,建议应该选择种群内尽可能多的个体进行保护。     

我国南部5种冷杉植物木材的比较解剖学研究

应用光学显微镜和扫描电子显微镜对分布于我国南部的5种冷杉属(Abies)植物,即资源冷杉(A．ziyuanensis)、大院冷杉(A.dayuanensis)、梵净山冷杉(A.fanjingshanensis)、元宝山冷杉(A.yuanbaoshanensis)和台湾冷杉(Akawakamii)的木材结构进行了研究。从管胞分子长度、管胞分子直径、射线高度、射线频率、纹孔类型、交叉场纹孔类型、交又场纹孔数目等方面,比较了它们木材解剖特征的差异。结果表明：大院冷杉和资源冷杉在射线频率、管胞直径、管胞长度、交叉场纹孔数目方面都很类似;元宝山冷杉在管胞直径与射线长度方面与其它冷杉有显著差异。在纹孔类型、交叉场纹孔类型方面,几种冷杉都是一致的。在交叉场纹孔数目方面,大院冷杉、资源冷杉较少,而梵净山冷杉、元宝山冷杉和台湾冷杉较多。我国南部这5种冷杉的木材解剖特征与分布在华北、东北及青藏高原上冷杉的木材非常类似。为了便于区别这5种木材,根据木材解剖特征编制了检索表。     

川西亚高山暗针叶林不同恢复阶段红桦、 岷江冷杉土壤种子损耗特征

在川西亚高山米亚罗林区海拔3 100—3 600 m阴坡、半阴坡,以立地条件基本一致的箭竹和藓类林型不同恢复阶段(20—40年生的箭竹-阔叶林、藓类-阔叶林,50年生的箭竹-针阔混交林、藓类-针阔混交林、160—200年生的箭竹-暗针叶老龄林、藓类暗针叶老龄林)的群落为研究对象,于种子成熟散落前(8月)采集土壤样品,应用网筛分选法结合体视显微镜挑选种子,实验室发芽试验法和四唑染色法对种子生活力进行测定,分析了土壤内先锋树种红桦(Betula albo-sinensis)和顶极树种岷江冷杉(Abiesfaxoniana)的残余种子总数、组分及其分布格局;采用样方法调查了红桦和岷江冷杉的1年生幼苗密度。结果表明:1)随着森林的恢复,红桦的残余种子总数、外形完整种子数、发育不全种子数、空粒种子数和腐烂种子数呈减少的趋势,而岷江冷杉则相反。箭竹林型不同恢复阶段红桦的残余种子总数、外形完整种子数、发育不全种子数、空粒种子数和腐烂种子数总体上大于藓类林型相应恢复阶段。岷江冷杉的残余种子总数、外形完整种子数、发育不全种子数、空粒种子数、腐烂种子数的最大值均出现在藓类-暗针叶老林龄;2)在阔叶林和针阔混交林阶段,红桦和岷江冷杉的种子组分所占比例最高的分别为腐烂种子和发育不全种子,在暗针叶老龄林阶段,红桦的腐烂种子和空粒种子的比例位居前列,而岷江冷杉的外形完整种子比例最大;3)随着土层深度的增加,红桦和岷江冷杉的外形完整种子数、发育不全种子数、空粒种子数和腐烂种子数均呈减少的趋势。红桦和岷江冷杉不同组分的种子在枯枝落叶层所占地比例在72.85%—94.28%;4)红桦的1年生幼苗密度随着森林的恢复逐渐减小,而岷江冷杉的1年生幼苗密度随着森林的恢复逐渐增大。在8月份,土壤中已经不存在红桦和岷江冷杉有生活力的种子,两种植物的种子只能形成短暂土壤种子库。     

提高防风种子发芽率的实验研究

目的：提高防风种子发芽率,加大黑龙江省地道药材防风的开发力度。方法：分别采用45℃温水浸种12、24h;150w微波辐射15s、20s、25s 30s;流水冲洗防风种子3—4h;柳枝浸出液为萌发剂培养防风种子,同时培养未经处理的种子作为对照组。结果：对照组发芽率为36．67％;温浸组为60．33％;微波15s组发芽率为68．00％,20s组为74．33％,25s组为71．17％,30s组为67．33％;流水组发芽率为84．00％;柳枝组发芽率为68．67％。结论：大规模播种可采用45℃温水浸种12-24h、150w微波辐射20s、流水冲洗3—4h、柳枝浸出液为萌发剂均可提高发芽势、发芽率,缩短发芽历期,改善出芽不齐等现象。     

元宝山冷杉群落学特点的研究

元宝山冷杉群落3000m^2样方统计到107种,隶属52科,81属。种类组成中,单种科、少种属占的比例相当大,含单种的科有27科,占51．9％。单种的属有63属,占77．8％;含两种的属为12属,占14．8％,两者共占92．6％。乔木层种类除了南方铁杉外,其它优势种类都为稳定型种群。乔木层的优势区系成分相当稳定,表明该群落为一种顶极群落。71个种子植物属只有11个分布区类型和8个变型,仅占所有变型的26．7％,地理成分不复杂,其中热带分布27属,占39．7％,温带分布38属,占55．9％。热带分布以泛热带和热带亚洲为主,温带分布与东亚、东亚和北美洲间断分布密切相关。乔木层16个优势种中,属中亚热带地理分布类型的有13种,占81．3％,其中重要值排列前4位的种类均为中亚热带类型,所以元宝山冷杉群落为亚热带性质。元宝山冷杉不同群丛元宝山冷杉种群结构的差异反映了群落的演替过程。107种组成种类中,常绿成分占62．6％,落叶成分占37．4％,其中矮高位芽植物最多,占20．6％,叶级以小型叶为主,占57．9％,叶型以单叶比例最大,占81．6％。各样地的物种多样性水平均较高,表明元宝山冷杉群落是一个处于稳定地位的顶极群落。     

防风种子发芽特性及促进发芽的试验研究

防风种子发芽率和发芽势均较低,其主要原因包括个体之间的差异及物种特性。种子发芽率较低首先表现在个体发芽率上的差异,试验所用15株防风发芽率从28.0%到92.0%,从整体 上表现发芽率较低。防风本身发芽率低,由于物种因素,种子刚刚采收后的休眠,个体之间解除休眠时间和进入衰老的时间不一致,致使所有的种子不能全部在同一时间进入发芽高峰,同时,防风发芽的启动日有所差异,15株防风启动日和发芽持续时间相差均为两周以上。采用5~50 mg·kg^-1 GA、1~10 mg·kg^-1 6-BA、1%KNO₃和3%H₂O₂可提高休眠防风种子的发芽率,GA、6-BA可除防风种子的休眠,而1% KNO₃和3% H₂O₂对解除休眠的种子无明显影响。采用多种微量元素,即10~100 mg·kg^-1 Mn²⁺、10 mg·kg^-1 Cu²⁺和1 mg·kg^-1 Mo对种子进行处理可显著提高防风种子的发芽率,提示在植株绿果期喷施该类元素也可提高防风种子的发芽率。采用GA、NAA处理幼果,也可以提高种子的发芽率。