文档介绍：濒危植物疏花水柏枝种子萌发的生态学特性
袁万群,詹海燕,陈芳清*,夏洪伟,罗友成,刘长春
三峡大学生态与环境科学研究中心,湖北宜昌 443002
摘要:疏花水柏枝Myricaria laxiflora分布于我国三峡从宜昌至重庆段长江干流的消落带,分布区十分狭小。三峡工程兴建后,疏花水柏枝将失去绝大部分的生境而成为濒危物种。通过设置一系列控制实验测试了土壤水质量分数,温度和土壤类型对疏花水柏枝种子萌发的生态学的影响。实验结果表明,土壤水质量分数、温度和土壤类型对种子萌发率都有显著影响。其中种子萌发率随土壤水质量分数增加而增大,土壤水质量分数达到饱和程度时萌发率达到最大值;高温条件下的种子萌发率高于低温,种子萌发率在21~27 ℃达到最大值;种子在河沙基质上萌发好于在沙土基质上。结合分布区萌发季节的环境条件分析,土壤水质量分数是限制该物种分布于消落带的关键作用因子。据此就该物种的种群保护与重建提出了一些建议。
关键词:疏花水柏枝;地理分布;消落带;三峡地区;种子萌发率
中图分类号:Q948 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)06-2341-05
植物种子的形成、传播和种子萌发规律与物种的生物地理分布、生活史进化密切相关[1]。许多珍稀濒危植物的濒危机理就在于其繁殖器官的形成、传播与种子萌发和幼苗定居中出现障碍或受阻[2-3]。其中植物种子的传播和萌发规律关系到种群的分布格局、种群动态与更新、物种的竞争、群落的结构与多样性乃至种群间的基因交流等[4-7]。在种子植物的生活史中,种子萌发和幼苗定居是两个关键的步骤[8-9]。种子萌发阶段是植物对环境胁迫抵抗力最弱的时期,任何不利于种子萌发因素的存在都会直接影响到植物种群新个体的产生与补充,影响到种群的稳定性[10-11]。而植物通过种子萌发补充的新个体对维持植物种群遗传多样性也非常重要[12]。开展濒危植物种子萌发特性的研究既能帮助我们了解濒危植物的生长发育规律,还能为我们分析其分布规律及其濒危机制提供科学依据。
疏花水柏枝 Myricaria laxiflora 是柽柳科水柏枝属的一种多年生灌木植物。星散分布于湖北省宜昌至重庆市巴南区12个县级区域的长江干流消落带。种群呈集群分布,共约31个居群。在北纬29°41´43" ~31°03´57",东经106°58´38"~110°55´55",海拔70~155 m的长江主干流河滩上形成一个狭长的带状分布区[13] 。三峡工程兴建后库区的最高水位将达到175 m,并在海拔145~175 m的库区两侧形成新的消落带。由于三峡工程竣工后,因发电与防洪的需要,库区的水位消落幅度将由以前的10 m左右增加到35 m,水位的消落节律也有以前的夏淹冬旱变为夏旱冬淹,生态环境将不再适应疏花水柏枝的生存。该物种将丧失其在三峡库区的全部生境而成为濒危物种[14-15]。为了抢就保护该物种,三峡建设委员会支持有关研究部门进行了种群迁地保护,但是目前为止,经过数年的栽培,未能在移栽种群周围发现有新个体的出现。为了研究该物种呈局限性分布的原因以及该物种对环境变化的适应机制,本文对疏花水柏枝种子的萌发规律进行了研究。
1 研究方法
实验材料与实验设计
疏花水柏枝的种子采自三峡大学生态与环境研究中心实验地引种的疏花水柏枝植株。2007年10