四川牡丹(Paeonia decomposita)是我国的二级濒危物种,也是药用植物和极具潜力的观赏植物。为揭示四川牡丹传粉生物学特征、交配系统和传粉媒介,验证OCI指数和P/O指数的可行性,作者选取四川省阿坝州马尔康县脚木足乡三个牡丹居群,对其传粉生物学进行了系统研究,其主要研究结果及结论如下。1.四川牡丹传粉生物学特征(1)四川牡丹花部特征：花托为碗形,中部略突。苞片为绿色,披针形、叶状或者枝条状,数目3-5枚。萼片绿色,离生萼片,3-5枚。卵圆形或匙形,先端急尖。花冠辐射状,花被卷叠式为覆瓦状。花朵直径67-188mm,花瓣长41-87mm,宽34-57mm。花瓣数量8-12枚,颜色为白色、淡紫色或深红色。一般情况下由开放到花朵凋谢,花瓣尺寸变大,颜色则不断变淡。雄蕊为多体雄蕊,数量128-203枚不等。花丝白色,花药黄色,基着药。从花朵开放到凋谢,花丝有所伸长,花药则扭曲缩短。花丝长6.9-9.8mm,花药长4.4-7.7mm。花药开裂的方式是纵裂。雌蕊为离生雌蕊,心皮2-6枚,无毛。心皮颜色初为黄色、黄绿色或绿色,颜色随着心皮发育会改变。柱头为米色,钩状翻转。边缘胎座,子房上位。花朵没有蜜腺但具有强烈的气味,且气味随着花朵的开放会发生改变。单花花期6-13d。居群的花期4月9日-6月4日。(2)单花散粉的花粉活性：植株上的试验花朵呈现出先上升后下降的趋势,而摘下插在水中的试验花朵则散出花粉的活性则呈现出不规律性。单个雄蕊散出花粉的活性同样是先升后降。开花后1-2d内雄蕊开始散粉,在第3-4天达到花粉活性最高值。(3)柱头可授性：柱头一般从开花第2-3d开始具有可授性,一直持续到开花第11d。在6-8d达到最大可授性。柱头粘液分泌一般从第3-4d开始,一直持续到开花第9d。2.四川牡丹交配系统。根据控制授粉试验结果,四川牡丹具有很强的异交能力(21.49%结籽率)、较弱的自交能力(7.13%结籽率)和极其微弱的无融合生殖能力(0.06%结籽率)。属于混合交配系统。根据ISI=0.9,说明其自交部分亲和。综合以上,四川牡丹为混合交配系统,异交型,且自交部分亲和。这一结果与OCI指数所得结果一直。OCI指数结果为4,根据OCI指数的判定标准,应为“交配系统为异交,自交部分亲和”。而P/0指数的试验结果无法用于判定,原因是P/0值超越了Cruden总结的判定范围。3.四川牡丹传粉媒介。控制授粉试验证明了,人工异花授粉的试验结果最接近自然授粉结果,说明四川牡丹授粉需要媒介。而风媒不是其传粉媒介。观察中没有发现鸟类,蝙蝠等其他生物,只有可能是访问过花朵的昆虫和蛛形纲生物才有可能是其传粉媒介。通过观察,认为蛛形纲生物以花朵作为捕猎场所,而其行为和数量都很难让其作为花朵的有效传粉者。所以四川牡丹的传粉者为昆虫。对访花生物的观察记录结果表明,访花生物有16种,分属于6目。可能是有效的传粉昆虫的有：小青花金龟、跳甲、长尾管蚜蝇、大灰食蚜蝇、阿坝蜜蜂、切叶蜂和隧蜂。其中数量最多的是鞘翅目的小青花金龟和跳甲。