山樱花高海拔居群生态学特征及组织培养

来源 :南京林业大学 | 被引量 : 15次 | 上传用户:king_hxr
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山樱花(Cerasus serrulata)隶属蔷薇科Rosaceae樱属(Cerasus),是我国暖温带森林林缘习见种类,是优良的野生观赏樱花资源。高海拔区域山樱花植株普遍呈矮化状态,花色艳丽,极具分类和观赏价值。本课题从其地理分布及种群生态学,群落生态学、分类学和保护策略等方面进行研究。主要结论如下:(1)山樱花为北亚热带东亚温带分布,分布范围纬度在23~40°N、102~141°E之间,海拔范围在300~1800m之间;根据主成分分析可知,影响山樱花分布的重要环境因子为年均温,纬度,极端低温,一月均温和海拔;热量因子中,年均温在7.91~17.92℃间,极端低温高于-17.3℃,一月均温-6.31~8.48℃的区域范围内适于山樱花的生长;提出山樱花分布的5大区域,包括西南地区、长江中下游丘陵山地区、华北及东北南部地区,台湾地区、朝鲜半岛地区-日本地区,并得到主成分分析图的支持。(2)4个地区高海拔山樱花群落内共有植物101科、254属、425种;黄岗山、庐山、景宁与天目山的T/R值分别为2.276、1.679、0.538、0.499,区系均兼有热带与温带的性质。Jaccard相似性系数对各群落科-属-种的相似性分析表明,科-属-种的相似性比例分别为0.397~0.702、0.256~0.455和0.154~0.374,其中黄岗山的物种组成相似性与其他地区有较大的差异;群落垂直结构可分为乔木层、灌木层、草本层和层间;整体群落植物稀疏,郁闭度在0.5~0.8之间;垂直高度普遍较低,四个地区2~5m的植株数占整个群落75.48%以上;整体而言灌木层物种组成及垂直高度结构复杂性要大于乔木层。(3)不同地区矮化山樱花种群的年龄结构分布均呈现出金字塔型,为增长性种群,但有出现年龄级缺失的现象;山樱花种群高度级与胸径级成呈显著正相关性,其拟合为幂函数方程y=1.3039ln(x)+1.6886(R2=0.8184p<0.0001);存活率曲线、死亡曲线和致死率曲线均呈现出波浪式的变化,表明种群自然更新过程可能存在一定的波动性;山樱花种群的方差/均值比率(S2布,平均拥挤度(m*)、G/r e)en的指结数果(均G大I)、于聚1集,度说指明数各(地C区I)山变樱化花趋种势群基的本分一布致呈。(4)从39个表型性状的实测数值显示,不同地区山樱花表型性状存在较大聚差集异分,分化程度大小不一;表型变异系数表明,变异较大的有叶柄长(0.45)、叶片宽(0.29)、萼筒长比宽(0.24)、叶片长(0.23)和萼筒长(0.16);居群间的变异系数大于居群内,表明居群间变异可能是引起遗传变异的主要来源;聚类分析和主成分分析的结果均显示,福建黄岗山与浙江景宁居群分别独立于其它居群,浙江天目山类群与庐山无毛居群合并在一起;支持黄岗山樱新种的成立,组合成立山樱种系下一个新变种:沼生矮樱。(5)以山樱花种胚为外植体,接种于MS+6-BA3.00mg/L、MS+GA390.00mg/L和MS+6-BA4mg/L+GA390.00mg/L三种组合的培养基上培养25d后,发芽率介于60.00%~80.00%之间,相对发芽率达80.00%~100.00%;利用不同浓度外源激素6-BA、NAA的交叉配比, MS+6-BA0.50mg/L+NAA0.08mg/L培养基对丛芽诱导与增殖效果最佳,增殖系数可达2.85。在附加6-BA0.50mg/L,NAA0.08mg/L的MS培养基中,以GA3浓度为9.00~12.00mg/L为最宜壮苗组合。NAA为0.06~0.08mg/L时为山樱花生根培养基的合适浓度,生根率在85.60%~88.70%之间。
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