中加两处泥炭地泥炭藓持久孢子库研究

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持久的有性繁殖体库(包括种子和孢子)对于重建植物种群和维持种群基因多样性至关重要。有学者曾预测泥炭地优势植物泥炭藓的孢子可以存活几个世纪,但目前还没有关于其长寿性的直接实验证据,并且生境的差异对泥炭藓孢子的活力影响尚未进行过研究。在中国哈泥和加拿大Mer-Bleue两处泥炭地,分别按照藓丘和丘间两种生境钻取泥炭剖面样品,通过137Cs和210Pb测年,确定泥炭藓孢子所在泥炭层的距今年代,即地层孢子的埋藏年限,测定不同深度的泥炭藓孢子活力。目的是:1)寻找泥炭藓具有长期持久孢子库的直接实验证据;2)通过孢子萌发率与埋藏年限建立的关系模型推算泥炭藓孢子的最大寿命;3)探究生境差异对泥炭藓孢子活力及寿命的影响。通过研究得出以下结论:(1)近年来,泥炭地泥炭藓孢子生产数量波动较大,相比而言,哈泥泥炭地藓丘生境年均生产孢子数量最大,而丘间生境年均生产孢子数量最少。加拿大Mer-bleue泥炭地孢子生产量不及哈泥泥炭地。(2)泥炭藓具有长期持久孢子库。在泥炭地中,地层泥炭藓孢子的活力随着埋藏年限的增加,呈现出递减规律。总体上,矿养泥炭地丘间生境泥炭藓孢子活力最大,距今431.2年的丘间泥炭藓孢子仍具有较高的活力,是目前研究发现的最长寿的苔藓植物孢子。(3)据可靠模型推算,哈泥泥炭地藓丘地层泥炭藓孢子的最大寿命可以达到3846.2年。相比而言,矿养泥炭地的丘间环境更利于泥炭藓孢子保持较高的活力。(4)长期持久孢子库有助于泥炭藓种群的持久,泥炭藓孢子体更适于躲避不利干扰,为泥炭藓的恢复重建作出贡献。
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