全 文 :云南农业大学学报 Journal of Yunnan Agricultural University,2015,30 (1) :84 - 89 http:/ /xb. ynau. edu. cn
ISSN 1004 - 390X;CODEN YNDXAX E-mail:ynauzkxb@ foxmail. com
收稿日期:2014 - 09 - 07 修回日期:2014 - 10 - 22 网络出版时间:2015 - 01 - 06 16:36
* 基金项目:国家自然科学基金项目 (31260487)。
作者简介:#对本文贡献等同,为并列第一作者。叶广 (1988—),男,广西北海人,在读硕士研究生,主要从事
植物种质资源研究工作。E-mail:yegleaves@ sina. com;唐敏 (1979—) ,女,云南玉溪人,在读博士
研究生,主要从事植物种质资源研究工作。E-mail:tangminyn@ 163. com
**通信作者Corresponding author:毕玉芬 (1960—),女,蒙古族,内蒙古通辽人,博士,教授,主要从事植物资源
的教学和科研工作。E-mail:biyufenynnd@ sina. com
网络出版地址:http: / /www. cnki. net /kcms /detail /53. 1044. S. 20150106. 1636. 014. html
DOI:10. 16211 / j. issn. 1004-390X(n). 2015. 01. 014
云南迪庆州野生莲瓣兰形态分异与海拔的关系*
叶 广1#,唐 敏1#,王鸿泽2,索 默2,车伟光1,陈 贤1,毕玉芬2**
(1. 云南农业大学 园林园艺学院,云南 昆明 650201;
2. 云南农业大学 动物科学技术学院,云南 昆明 650201)
摘要:迪庆州位于云南省西北部滇、藏、川三省区交界处,具有丰富的地质地貌多样性、生物多样性和自然
景观多样性。境内的维西傈僳族自治县至德钦县的一段区域是野生莲瓣兰的重要分布区之一,本研究于 2013
年 8 月 1—25 日在该区域进行实地调查,采集野生莲瓣兰资源,共发现 14 个野生莲瓣兰居群,并测定株高、
叶长和叶宽等形态特征。结果表明:野生莲瓣兰的株高、叶长、叶宽与分布地海拔高度呈显著的负相关关系
(P < 0. 05),表现为海拔越高,其叶片越窄 (R2 = 0. 724 8) ,植株越矮 (R2 = 0. 581 2) ,叶片越短 (R2 =
0. 463 4) ;但海拔高度对莲瓣兰的叶片数量影响较小;明确提出维西傈僳族自治县的西北坡向、西坡向和北
部坡向是野生莲瓣兰的主要分布区。研究结果阐明了该区域海拔等生境因子对野生莲瓣兰形态特征的影响,
为进一步深入研究和保护野生莲瓣兰资源奠定了基础。
关键词:野生莲瓣兰;形态特征;海拔;坡向
中图分类号:S 682. 310. 24 文献标志码:A 文章编号:1004 - 390X (2015)01 - 0084 - 06
Relationship between Morphological Differentiation and Elevation of
Wild Cymbidium tortisepalum in Diqing of Yunnan Province
YE Guang1,TANG Min1,WANG Hongze2,SUO Mo2,
CHE Weiguang1,CHEN Xian1,BI Yufen2
(1. College of Horticulture and Landscape,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,China;
2. College Animal Science and Technology,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,China)
Abstract:Diqing,a region rich in geological landforms,biological and landscape diversity located in
the junction of three province namely Yunnan province,Tibet and Sichuan province,is one of the most
important distribution areas of wild Cymbidium tortisepalum. In this study,14 wild C. tortisepalum
populations were collected in the area including Weiden Township of Weixi County and Yanmen Town-
ship of Diqing during the field investigation,and the morphological characteristics of plant height,
length and width of leaf,etc. were measured from August 1st to 25th in 2013. The results showed that
there was a significant negative correlation relationship between the morphological characteristics of
plant height,leaf length and leaf width and altitude of distribution of C. tortisepalum (P < 0. 05). It is
found that the higher the altitude is,the narrower leaves become (R2 = 0. 724 8) ,the shorter the
plants (R2 = 0. 581 2)and leaves become (R2 = 0. 463 4) ,however,leaf number of C. tortisepalum
was affected less by altitude. The study presented explicitly that northwestern,western and northern
slope are the main distribution area of C. tortisepalum. These results illustrated that the morphological
characteristics of C. tortisepalum were affected by the habitat factors such as elevation,gradient and
slope direction of population distribution site. The results can provide a foundation for further study and
protect the rare orchid.
Keywords:Cymbidium tortisepalum;morphological characteristics;altitude;slope direction
莲瓣兰 (Cymbidium tortisepalum)别名小雪
兰、卑亚兰、菅草兰[1],是兰科 (Orchidaceae)
兰属 (Cymbidium)多年生草本植物 (图 1) ,主
要分布于云南西北部、四川西南部和中国台湾地
区。在云南,莲瓣兰主要分布于金沙江、澜沧江
和怒江三江并流的横断山区 (N 24. 0° ~ 28. 4°,E
98. 0° ~ 101. 0°)[2 - 3]。由于莲瓣兰具有株型优美、
花色繁多、香气清纯等特点[4],近年来其备受兰
花爱好者的青睐,市场价格逐年攀升,有些品种
甚至达到几十万上百万元人民币的天价。随着市
场高涨而来的是人们采挖莲瓣兰的狂热和野生资
源的毁灭性破坏,导致莲瓣兰野生居群稀缺,其
资源保护和合理开发的研究工作迫在眉睫。目前,
已有一些相关的研究报道,如 LEE 等[5]对莲瓣兰
进行茎尖组织培养并获得了再生植株;李明[6]从
莲瓣兰的根部分离得到 29 个属 181 株系真菌,肯
定了根菌在莲瓣兰生长中的促进作用;贾琳[7]研
究发现莲瓣兰形态的变异主要来源于居群内个体
间。此外,大多数兰花专著[8 - 14]多集中于对莲瓣
兰的鉴赏理论、栽培生理等方面的研究和总结,
而对于莲瓣兰资源保护相关方面的资源收集、评
价以及生态环境因子分析等研究工作却鲜有报道。
迪庆藏族自治州位于云南省西北部滇、藏、
川三省区交界的横断山区,是世界上地质地貌多
样性、生物多样性和自然景观多样性最丰富的地
区之一。境内的维西傈僳族自治县至德钦县方向
的一段区域是野生莲瓣兰的重要分布区之一。该
区域群峰巍峨,海拔高差达 3 400 m,气候垂直变
化显著。森林覆盖率高,林下荫蔽度一般大于
60%,空气湿度 60% ~ 80%,土壤常年保持湿
润,养分含量高,pH 值为 5. 5 ~ 6. 5[14],适宜莲
瓣兰的生长。虽然该区域莲瓣兰野生资源相对丰
富,但目前还缺乏对该区域野生莲瓣兰资源分布
地生境条件的系统调查,特别是海拔及其坡向不
同对莲瓣兰株型的影响还未见报道。本研究通过
对维西县至德钦县区域野生莲瓣兰居群分布地海
拔、坡向等生态因子的调查和分析,探析其对野
生莲瓣兰形态特征的影响,为云南野生莲瓣兰资
源的保护和开发提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 资源采集地
2013年 8月 1—25日,在云南省迪庆州维西县
自南向北起自维西县维登乡、终至德钦县燕门乡的
澜沧江两岸,沿途采集野生莲瓣兰资源,具体采集
点由项目组根据前期收集的资料和当地群众的采集
经验研究确定。其中,13 个采集点分布在维西县
的巴迪乡、叶枝镇、白济汛乡、中路乡和维登乡,
1个采集点在维西县与德钦县交界处的德钦县燕门
乡,每个采集地距离至少都在 2 km以上。
1. 2 生态因子和野生居群特征测定方法
生态因子采用实地测量,即用 GPS 定点测定
野生莲瓣兰居群分布地点的地理位置和海拔。利
用坡度仪 (AT-201PD 型)测定居群分布地的坡
度和坡向。野生居群特征测定采用实测,即:首
先确定野生莲瓣兰居群分布范围,随机取样,用
直尺或卡尺测量单株的株高、叶长、叶宽并记录
叶片数。如群落植株数较多,则随机选取 10 株进
行测量;如群落植株数较少于 10 株,则全部测量
(野外植株照片见图 2)。所有测定数据取平均值
(表 1)。运用 Microsoft Excel 2013 及 SAS 8. 1 统
计软件对原始数据进行分析。
2 结果与分析
2. 1 野生莲瓣兰形态特征与分布地海拔的关系
从表 1 可知,在采集地点中,位于最北端的
德钦燕门乡娘巴贡村,海拔 2 328 m;最南端的是
维西维登乡背阴山,海拔 1 870 m。两地点的海拔
相差 458 m,其野生瓣兰的株高、叶长、叶宽相
差分别为 12. 08 cm,18. 06 cm,0. 27 cm。对不同
58第 1 期 叶 广,等:云南迪庆州野生莲瓣兰形态分异与海拔的关系
野生莲瓣兰居群的株高、叶长、叶宽及叶片数量
与分布地海拔高度进行相关性分析,结果 (图 3)
显示,野生莲瓣兰的株高、叶长、叶宽与分布地
海拔高度呈显著的负相关关系,但相关程度不同。
具体表现为:随着莲瓣兰分布地海拔的逐渐升高,
其株高逐渐变矮,叶片逐渐变短,叶片宽度逐渐
变窄,其 R2 值分别为 0. 581 2,0. 463 4,0. 724 8,
表明野生莲瓣兰叶片宽度受海拔高度影响较大,其
次是植株高度,对叶片长度的影响较小。海拔较高
的区域 (海拔 2 100 ~ 2 300 m),其野生莲瓣兰株
型总体表现为植株矮小 (14. 9 cm) ,叶片细
(0. 29 cm)且短 (18. 82 cm) ;而海拔较低的区域
(海拔 1 700 ~2 000 m),株型总体表现为植株较高
(17. 9 ~24. 8 cm) ,叶片较宽 (0. 43 ~ 0. 53 cm)且
长 (22 ~33 cm) ;表明海拔高度对莲瓣兰的形态特
征的变化有较大的影响。
从图 3 还可看出,野生莲瓣兰植株的叶片数
与海拔高度相关性较小,其 R2 为 0. 083 7,表明
分布地海拔高度和莲瓣兰叶片数量没有相关性,
分布区域植株的叶片数量比较稳定。
表 1 迪庆州野生莲瓣兰形态特征和分布地海拔高度及坡度
Tab. 1 The information on morphology,elevation and slope of C. tortisepalum populations located in Diqing
采样地点
sample
location
海拔 /m
elevation
坡向
slope
direction
坡度 / (°)
slope
degree
叶长 / cm
leaf
length
叶宽 / cm
leaf
width
株高 / cm
plant
height
叶片数
(个·株 - 1)
leaf number
per plant
德钦燕门乡娘巴贡村 Niangbagong Village in Yanmen
Township of Deqin County
2 328 N 54. 4 17. 8 0. 27 14. 32 6. 0
德钦燕门乡拖拉村 Tuola Village in Yanmen Town-
ship of Deqin County
2 112 N 67. 6 19. 84 0. 31 15. 47 5. 8
维西巴迪乡罗义村 Luoyi Village in Badi Township of
Weixi County
1 908 WN 40. 6 24. 1 0. 43 18. 75 5. 5
维西巴迪乡抗谷洛村 Kangguluo Village in Badi
Township of Weixi County
2 078 WN 39. 4 22. 54 0. 41 17. 9 5. 58
维西叶枝镇迪姑村 Digu Village in Yezhi Township of
Weixi County
1 878 W 36. 8 24. 65 0. 43 19. 93 5. 91
维西叶枝镇同乐村 Tongle village in Yezhi Township
of Weixi County
1 808 W 45. 8 26. 54 0. 44 20. 87 5. 58
维西白济迅乡糯阁村公山半坡 Nuoge Village in Bai-
jixun Township of Weixi County
1 861 W 33. 2 26. 51 0. 51 20. 19 5. 5
维西白济迅乡糯阁村公山坡脚 Nuoge Village in Bai-
jixun Township of Weixi County
1 797 E 43. 4 27. 4 0. 52 21. 7 5. 58
68 云南农业大学学报 第 30 卷
表 1 (续)
采样地点
sample
location
海拔 /m
elevation
坡向
slope
direction
坡度 / (°)
slope
degree
叶长 / cm
leaf
length
叶宽 / cm
leaf
width
株高 / cm
plant
height
叶片数
(个·株 - 1)
leaf number
per plant
维西白济迅乡猴子岩山 Houziyan mountain in Baijix-
un Township of Weixi County
1 882 EN 62. 5 27. 9 0. 51 22. 01 5. 58
维西中路乡阿尺比村 Achibi Village in Zhonglu
Township of Weixi County
1 865 WN 40. 8 28. 27 0. 51 22. 55 5. 5
维西中路乡加禾村加禾山坡脚 Jiahe Village in
Zhonglu Township of Weixi County
1 715 WN 37. 1 29. 47 0. 53 23. 5 6. 0
维西中路乡加禾村加禾山溪边 Jiahe Village in
Zhonglu Township of Weixi County
1 765 WN 14. 3 29. 02 0. 52 23. 31 5. 75
维西维登乡松坡村松坡山 Songpo Village in Wei-
deng Township of Weixi County
1 945 WN 60. 2 33. 76 0. 53 24. 8 5. 75
维西维登乡背阴山 Beiyin mountain in Weideng
Township of Weixi County
1 870 WN 70. 3 35. 86 0. 54 26. 4 5. 5
注:N. 北向;W. 西向;WN. 西北向;E. 东向;EN. 东北向。
Note:N. North;W. West;WN. Northwest;E. East;EN. Northeast.
2. 2 野生莲瓣兰形态特征与分布地坡度的关系
对不同居群的野生莲瓣兰叶长、叶宽及株高
与分布地坡度进行相关性分析,结果 (图 4)显
示,叶长与分布地的坡度呈正相关,叶宽和株高
与分布地的坡度的呈负相关。但其 R2 值很小,叶
长的 R2 = 0. 005 6,叶宽的 R2 = 0. 052 7,株高的
R2 = 0. 001 5,R2 (0≤R2≤1)值均远小于 1,表
明野生莲瓣兰的叶长、叶宽及株高与分布地的坡
度相关性不显著,说明分布地的坡度对莲瓣兰叶
长、叶宽及株高的影响不大。
78第 1 期 叶 广,等:云南迪庆州野生莲瓣兰形态分异与海拔的关系
2. 3 分布地不同坡向对野生莲瓣兰居群数量的
影响
如图 5 所示,在采集到的 14 个莲瓣兰居群
中,除南坡向没有发现野生莲瓣兰外,在东、西、
北,西北及东北坡向都有野生莲瓣兰分布。其中,
坡向为西北 (WN)的样地占 50%,坡向为西
(W)的占 21. 4%,两者共占了 71. 4%;85. 71%
的居群分布的坡向在西部、西北部和北部坡向;
东部坡向和东北部坡向的野生莲瓣兰居群各占
7%。表明本次调查区域除了南部坡向没有发现野
生莲瓣兰外,其余调查区域的环境均适宜野生莲
瓣兰的生长;其中,西北坡向和西坡向为野生莲
瓣兰的主要分布区域。总体上分析,西部、西北
部和北部坡向的林下环境比较适宜野生莲瓣兰的
生存。
3 讨论
本研究取样地点地形的总体走势呈北高南低,
随着海拔的逐渐降低,野生莲瓣兰植株在叶长、
叶宽及株高上都呈现不同程度的增大。相关性分
析表明,野生莲瓣兰叶片宽度受海拔影响较大,
其次是植株高度,对叶片长度的影响较小。这表
明细叶型莲瓣兰主要分布于海拔较高 (2 100 ~
2 300 m)区域,株型为矮小、叶细且短;而最西
北的迪庆维西县生长的莲瓣兰叶片宽多在 0. 5 cm
以内,长不及 20cm,当地称“松毛草”[15]。宽叶
型野生莲瓣兰多分布于海拔较低 (1 700 ~2 000 m)
的区域,株型总体为植株较高、叶片宽且长;而
大理巍山县、保山施甸县内的莲瓣兰叶片最宽可
达 2 cm,最长超过 100 cm[15]。这是由于莲瓣兰分
布区内海拔、气温、日照条件等差别[16]所致。而
形态性状的稳定性和变异性,主要受其本身遗传
组成和所处生态环境两方面的影响[17]。研究认为
尽管形态变异具有一定的遗传基础,但环境压力
在导致形态变异中也起到着重要的作用[18 - 19]。植
物很难处在最适合的环境条件中,尤其是对于不
同的个体而言,无论是随着气候的变化,还是随
着生长发育进程的群落条件变化,总是要产生或
大或小的差异[20 - 21]。本研究结果表明,不同海拔
的野生莲瓣兰在叶长、叶宽、株高上存在着广泛
的形态差异,也就表明海拔高度差较大是导致这
一区域野生莲瓣兰株型多样的主要原因之一。
88 云南农业大学学报 第 30 卷
本研究结果表明,坡度对野生莲瓣兰形态特
征基本没有影响,但坡向对野生莲瓣兰居群的分
布影响较大。野生莲瓣兰居群集中分布在调查区
域内的阴坡,且西北坡向、西坡向和北坡向的居
群占了总居群数的 85%以上,东坡和东北坡也有
少量分布,南坡没有分布。向南的坡面阳光强烈,
而相对背阴的北坡、东坡和西坡的光照强度较弱,
说明莲瓣兰的生长需要温和的散射光,但莲瓣兰
适宜的光照强度是多少则需要进一步的研究来确
定。有些研究表明,莲瓣兰生长在海拔 1 500 ~
2 500 m的 河谷或半山背阴坡的松 (杉)栎类混
交林下,其生长需要少许阳光、土壤腐质层松软、
通风透气、空气清新而湿润的环境[8]。本研究结
果与这一观点吻合。通过调查和分析,本研究明
确提出西北、西坡向和北坡向是野生莲瓣兰的主
要分布区,这为该资源的深入研究和保护奠定了
基础。
本研究的 14 个野生莲瓣兰居群分布地由南向
北沿澜沧江分布,地形复杂险峻,植被繁茂多样,
野生莲瓣兰通常生长于密郁的林木下。本次实地
调查选择了最有代表性的野生莲瓣兰分布路线,
即由维西县维登乡向德钦县燕门乡方向,所以研
究结果具有一定代表性和理论价值。但由于受调
查区域局限性的影响,也造成实际发现的居群较
少,导致样本数较少。在今后的研究中,还需要
进一步扩大调查区域,增大样本数量,完善研究
结果。
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