全 文 ：
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 19 期摇 摇 2011 年 10 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
卷首语 本刊编辑部 ( 玉 )…………………………………………………………………………………………
我国生态学研究及其对社会发展的贡献 李文华 (5421)…………………………………………………………
生态学的现任务———要在混乱和创新中前进 蒋有绪 (5429)……………………………………………………
发展的生态观:弹性思维 彭少麟 (5433)……………………………………………………………………………
中国森林土壤碳储量与土壤碳过程研究进展 刘世荣,王摇 晖,栾军伟 (5437)…………………………………
区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程研究进展 于贵瑞,方华军,伏玉玲,等 (5449)……………………
流域尺度上的景观格局与河流水质关系研究进展 刘丽娟,李小玉,何兴元 (5460)……………………………
中国珍稀濒危孑遗植物珙桐种群的保护 陈摇 艳,苏智先 (5466)…………………………………………………
水资源投入产出方法研究进展 肖摇 强,胡摇 聃,郭摇 振,等 (5475)………………………………………………
我国害鼠不育控制研究进展 刘汉武,王荣欣,张凤琴,等 (5484)…………………………………………………
基于 NDVI的三江源地区植被生长对气候变化和人类活动的响应研究 李辉霞,刘国华,傅伯杰 (5495)……
毛乌素沙地克隆植物对风蚀坑的修复 叶学华,董摇 鸣 (5505)……………………………………………………
近 50 年黄土高原地区降水时空变化特征 王麒翔,范晓辉,王孟本 (5512)………………………………………
森林资源可持续状况评价方法 崔国发,邢韶华,姬文元,等 (5524)………………………………………………
黄土丘陵区景观格局对水土流失过程的影响———景观水平与多尺度比较
王计平,杨摇 磊,卫摇 伟,等 (5531)
………………………………………
……………………………………………………………………………
未来 10 年黄土高原气候变化对农业和生态环境的影响 俄有浩,施摇 茜,马玉平,等 (5542)…………………
山东近海生态资本价值评估———近海生物资源现存量价值 杜国英,陈摇 尚,夏摇 涛,等 (5553)………………
山东近海生态资本价值评估———供给服务价值 王摇 敏,陈摇 尚,夏摇 涛,等 (5561)……………………………
特大冰冻灾害后大明山常绿阔叶林结构及物种多样性动态 朱宏光,李燕群,温远光,等 (5571)………………
低磷和干旱胁迫对大豆植株干物质积累及磷效率的影响 乔振江,蔡昆争,骆世明 (5578)……………………
中国环保模范城市生态效率评价 尹摇 科,王如松,姚摇 亮,等 (5588)……………………………………………
污染足迹及其在区域水污染压力评估中的应用———以太湖流域上游湖州市为例
焦雯珺,闵庆文,成升魁,等 (5599)
………………………………
……………………………………………………………………………
近二十年来上海不同城市空间尺度绿地的生态效益 凌焕然,王摇 伟,樊正球,等 (5607)………………………
城市社区尺度的生态交通评价指标 戴摇 欣,周传斌,王如松,等 (5616)…………………………………………
城市生态用地的空间结构及其生态系统服务动态演变———以常州市为例
李摇 锋,叶亚平,宋博文,等 (5623)
……………………………………
……………………………………………………………………………
中国居民消费隐含的碳排放量变化的驱动因素 姚摇 亮,刘晶茹,王如松 (5632)………………………………
煤矿固废资源化利用的生态效率与碳减排———以淮北市为例 张海涛, 王如松,胡摇 聃,等 (5638)…………
城市遮阴环境变化对大叶黄杨光合过程的影响 于盈盈,胡摇 聃,郭二辉,等 (5646)……………………………
广东永汉传统农村的聚落生态观 姜雪婷,严力蛟,后德仟 (5654)………………………………………………
长江三峡库区昆虫丰富度的海拔梯度格局———气候、土地覆盖及采样效应的影响 刘摇 晔,沈泽昊 (5663)…
东南太平洋智利竹筴鱼资源和渔场的时空变化 化成君,张摇 衡,樊摇 伟 (5676)………………………………
豚草入侵对中小型土壤动物群落结构特征的影响 谢俊芳,全国明,章家恩,等 (5682)…………………………
我国烟粉虱早春发生与秋季消退 陈春丽,郅军锐,戈摇 峰,等 (5691)……………………………………………
变叶海棠及其伴生植物峨眉小檗的水分利用策略 徐摇 庆,王海英,刘世荣 (5702)……………………………
杉木人工林不同深度土壤 CO2通量 王摇 超,黄群斌,杨智杰,等 (5711)…………………………………………
不同浓度下四种除草剂对福寿螺和坑螺的生态毒理效应 赵摇 兰,骆世明,黎华寿,等 (5720)…………………
短期寒潮天气对福州市绿地土壤呼吸及组分的影响 李熙波,曾文静,李金全,等 (5728)………………………
黄土丘陵沟壑区景观格局对流域侵蚀产沙过程的影响———斑块类型水平
王计平,杨摇 磊,卫摇 伟,等 (5739)
………………………………………
……………………………………………………………………………
气候变化对物种分布影响模拟中的不确定性组分分割与制图———以油松为例
张摇 雷,刘世荣,孙鹏森,等 (5749)
…………………………………
……………………………………………………………………………
北亚热带马尾松年轮宽度与 NDVI的关系 王瑞丽,程瑞梅,肖文发,等 (5762)…………………………………
物种组成对高寒草甸植被冠层降雨截留容量的影响 余开亮,陈摇 宁,余四胜,等 (5771)………………………
若尔盖湿地退化过程中土壤水源涵养功能 熊远清,吴鹏飞,张洪芝,等 (5780)………………………………
桂西北喀斯特峰丛洼地不同植被演替阶段的土壤脲酶活性 刘淑娟,张摇 伟,王克林,等 (5789)………………
利用混合模型分析地域对国内马尾松生物量的影响 符利勇,曾伟生,唐守正 (5797)…………………………
火烧对黔中喀斯特山地马尾松林土壤理化性质的影响 张摇 喜,朱摇 军,崔迎春,等 (5809)……………………
不同培育时间侧柏种基盘苗根系生长和分布 杨喜田,董娜琳,闫东锋,等 (5818)………………………………
Cd2+与 CTAB复合污染对枫香幼苗生长与生理生化特征的影响 章摇 芹,薛建辉,刘成刚 (5824)……………
3 种入侵植物叶片挥发物对旱稻幼苗根的影响 张风娟,徐兴友,郭艾英,等 (5832)…………………………
米槠鄄木荷林优势种群的年龄结构及其更新策略 宋摇 坤,孙摇 文,达良俊 (5839)………………………………
褐菖鲉肝 CYP 1A作为生物标志物监测厦门海域石油污染状况 张玉生,郑榕辉,陈清福 (5851)……………
基于输入鄄输出流分析的生态网络 渍模式能流、籽模式能流测度方法 李中才,席旭东,高摇 勤,等 (5860)……
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*444*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*50*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄10
封面图说: 胡杨是我国西北干旱沙漠地区原生的极其难得的高大乔木,树高 15—30 米,能忍受荒漠中的干旱环境,对盐碱有极
强的忍耐力。 为适应干旱气候一树多态叶,因此胡杨又称“异叶杨冶。 它对于稳定荒漠河流地带的生态平衡,防风固
沙,调节绿洲气候和形成肥沃的森林土壤具有十分重要的作用。 秋天的胡杨林一片金光灿烂 。
彩图提供: 陈建伟教授摇 国家林业局摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 31 卷第 19 期
2011 年 10 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 19
Oct. ,2011
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家自然科学基金资助项目(31170319); 四川省教育厅资助项目(2006ZD052, 09ZX009, 10ZB048);生态安全与保护四川省重点实
验室开放基金项目(ZDS1003)
收稿日期:2011鄄06鄄20; 摇 摇 修订日期:2011鄄07鄄13
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: zxsu@ mnu. cn
陈艳, 苏智先.中国珍稀濒危孑遗植物珙桐种群的保护.生态学报,2011,31(19):5466鄄5474.
Chen Y, Su Z X. Research on the protection of Davidia involucrata populations, a rare and endangered plant endemic to China. Acta Ecologica Sinica,
2011,31(19):5466鄄5474.
中国珍稀濒危孑遗植物珙桐种群的保护
陈摇 艳, 苏智先*
(绵阳师范学院生态安全与保护四川省重点实验室,四川绵阳摇 621000)
摘要:珙桐(Davidia involucrata Baill. )为我国特有的珙桐科单型种,第三纪孑遗植物,素有“活化石冶之称,是国家一级重点保护
珍稀濒危植物,其特殊的分类地位决定它在全球生物多样性保育中具有不可替代的作用。 从珙桐濒危状况和原因、保育技术、
保护策略 3 个方面回顾和总结了珙桐种群保护的研究,并对未来研究方向提出一些建议。
关键词:珙桐;濒危机制;种群保护;研究综述
Research on the protection of Davidia involucrata populations, a rare and
endangered plant endemic to China
CHEN Yan, SU Zhixian*
Ecological Security and Protection Key Laboratory of Sichuan Province, Mianyang Normal University, Mianyang Sichuan 621000, China
Abstract: Davidia involucrata Baill. , the only species in Family Davidiaceae, is a rare and endangered plant endemic to
China surviving from the Tertiary. It is listed in the China Plant Red Data Book under first鄄grade state protection, and is
irreplaceable for global biodiversity protection due to its special species status. We summarized the research progress on its
population protection, concentrating on three questions: its endangered situations and the potential mechanisms, nursing
techniques and protection strategies. Then we gave our suggestions for future research.
Key Words: Davidia involucrata; endangered mechanism; population protection; review
珙桐(Davidia involucrata Baill. )为我国特有的珙桐科(Davidiaceae)单型属植物,起源古老,第三纪时曾广
泛分布于世界各地,受第四纪冰期的影响多数种群灭绝,现仅局限于我国西南亚热带山区。 珙桐适应性较差,
自然更新困难,素有“活化石冶之称,被《中国植物红皮书》和《中国珍稀濒危保护植物名录》收录,列为国家一
级重点保护珍稀濒危植物。
珙桐特殊的分类地位决定它在全球生物多样性保育中具有不可替代的作用,自 1869 年被再次发现和命
名以来它便引起世界的广泛关注。 迄今为止,珙桐的研究已覆盖解剖形态学、生物学、生态学、组织化学、群落
特征、人工引种等[1鄄3]。 这些研究为拯救这一珍稀濒危植物奠定了一定的基础,但其保护中的关键问题还远
未解决,因此我们回顾和总结珙桐种群保护的研究进展,以期为这一濒危孑遗植物的保护提供参考。
1摇 珙桐种群的濒危状况和原因
1. 1摇 濒危状况
珙桐间断分布于我国长江流域 27毅1忆—31毅7忆N ,98毅6忆—111毅1忆E 湿润亚热带山地,在甘肃、陕西、湖北、湖
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8685m
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海拔
图 1摇 珙桐自然种群分布图
摇 Fig. 1 摇 The distribution of Davidia involucrata Populations,
highlighted by black dots. The elevations were indicated by
colour摇
誗珙桐种群
南、贵州、四川、云南、重庆有分布。 其自然分布区呈现
出一较连续的马蹄形和两个远离马蹄形的孤立种群
(图 1)。 分布区地貌以丘陵、中山和山地峡谷为主,集
中分布于山坡沟谷[4]。
目前多数珙桐种群不稳定,年龄结构以倒金字塔型
为主,种群处于衰退状态[5鄄8]。 2010 年的调查显示珙桐
资源衰退非常严重,一些种群已无有性生殖的实生苗,
如四川省绵竹白云山自然保护区、湖南省永顺县自然保
护区;一些种群出现个体成片死亡的现象,如四川雅安
荥经县龙苍沟;而一些地区的珙桐种群已几近灭绝,如
重庆市巫山县梨子坪。
张清华等根据气候变化预测模型对珙桐分布区的
模拟显示, 2030 年珙桐的适宜生境将比现在减少
20% [9];吴建国等的模拟显示,气候变化将使珙桐的适
宜分布区向我国西部和西南部迁移,现有分布区的片断
化程度将加剧[10]。 预测的气候变化下珙桐分布区的以
上变化将使珙桐的保护形势更加严峻。
1. 2摇 濒危原因
1. 2. 1摇 自然更新困难
珙桐可通过有性和无性两种方式进行繁殖,但其繁
殖、特别是有性繁殖各环节的特征均限制了种群的自然更新 (表 1)。
表 1摇 珙桐种群自然更新各环节的限制因素及可能机制
Table 1摇 The productive constraints and their potential mechanisms on the natural regeneration of Davidia involucrata populations
繁殖阶段
Reproductive stages
限制因素
Constraits
可能机理
Potential mechanisms
参考文献
References
初花 晚,实生苗 15—20a才能开花 生长缓慢 [11鄄12]
结实 千花一果,结籽率低 花粉竞争 [13]
雄配子败育 [13]
柱头可受期与胚囊发育不协调 [13]
种子 败育现象严重、强休眠性 种胚形态结构不健全 [16]
生理后熟 [17, 20]
种皮和果皮的机械限制 [21鄄23]
抑制性物质的作用 [17鄄19, 24]
幼苗、幼株 死亡率高 环境筛 [11,26]
种内竞争剧烈 [29鄄30]
自然条件下珙桐生长极为缓慢,种子萌发的实生苗一般需要 15—18a 才能进入初花期[11],一些地区珙桐
的初花期甚至达到 20a以上[12]。
珙桐的有性繁殖以异交为主,部分自交亲和[13],自然状况下珙桐的结籽率非常低,素有“千花一果冶之
说。 实验显示,自花授粉结籽率低于自然授粉、更低于人工同株异花授粉和人工异株授粉(图 2)。 而珙桐种
群的花期比较集中,两性花花粉的散落时间与柱头可接受期有重叠[14],加之珙桐两性花极高的花粉鄄胚珠
比[15]可能导致同花花粉对柱头的提前占据,同花花粉对异花花粉的竞争可能是珙桐低结籽率的重要原
因[13]。 其它影响因素,如柱头可授期与胚囊发育的协调性、近交衰退等导致的败育在珙桐低结籽率中的作用
7645摇 19 期 摇 摇 摇 陈艳摇 等:中国珍稀濒危孑遗植物珙桐种群的保护 摇
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尚待进一步研究。
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1015
2025
3035
40
平均
结籽
率
Mean
prod
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授粉
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ulation
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ation
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自花
授粉
Self-po
linatio
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人工
同株
异花
授粉
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gamy人工异
株授
粉
Assiste
d hand
cross-p
olinati
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摇 图 2摇 珙桐在不同实验条件下的平均结籽率(根据彭红丽等的结
果整理[13] )
Fig. 2摇 The mean rate of seed setting of Davidia involucrata on
different conditions
珙桐种子败育现象严重,尽管珙桐两性花具有 6—
10 枚胚囊,但多数果实仅有 1—3 枚种子发育成熟,许
多果实甚至没有种子[11],且种子落地后一般需休眠 2—
3a才能萌发。 珙桐种子休眠的原因很多,其种子落地
时种胚并未发育完全,胚芽原基仅微微隆起,内部结构
不健全,需层积 1—2a 才能完成形态后熟作用[16]。 珙
桐果实各个部分均含有大量的抑制性物质[17鄄19],这些
物质的降解相当缓慢,完成形态后熟的种子仍需完成生
理后熟过程。 其生理后熟由内源性激素调节,当胚根突
破种皮 0. 05cm时,种子内的 IAA等促萌发激素的相对
含量达到最大,但内果皮内此类激素相对量却降到最
低,导致种子的二次休眠。 随着生理后熟的完成,种子
和内果皮中 IAA、GA等促进性激素迅速增加,种子萌发
(图 3)。 其他一些因素也影响珙桐种子的萌发,如坚硬
内种皮较强的机械阻力、较差的透水和透气性[21鄄23];有
毒金属元素的抑制作用,如镍元素[24]。 近年来研究者
开始探究珙桐休眠的分子机理,已构建休眠种子的 cDNA文库[25],但控制珙桐种子休眠的基因尚待确定。
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新收 0
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600
800 IAA/ABAGA3/ABA
IAA/
ABA
刚破壳 0.5cm >0.5cm 0.5cm >0.5cm
a b
激素
相对
含量
Rela
tive c
onten
ts of
endo
gene
sis ph
ytoho
rmon
NewlyharvestedRadicle breakesthrough seed coat
新收 刚破壳NewlyharvestedRadicle breakesthrough seed coat
图 3摇 层积期间珙桐种子(a)和内果皮(b)内源激素的变化[20]
Fig. 3摇 The relative contents of endogenesis phtohormones in seeds ( a) and endocarps (b) of Davidia involucrata during stratification
periods摇
横坐标表示种子的 4 个阶段:新采收,胚根突破种皮(刚破壳),胚根 0. 05cm,胚根>0. 05cm
休眠期长导致的出苗不整齐,种子腐烂、动物取食等极大地降低了珙桐种子的成苗率,而从幼苗到成株,
又将层层经历环境筛的作用,最终可长成繁殖个体的是极少数。 在自然状况下珙桐种子的萌发率仅在 3%左
右[11],形成的幼苗在过度潮湿、强光、动物啃食等因素的影响下,死亡率相当高。 苏瑞军等对卧龙自然保护区
的调查显示,该种群每年最多有 2. 1%的种子形成幼苗,尽管 16 个样地中种子数以千计,而幼苗仅 14 棵,幼
树仅 8 株[26]。
珙桐种子较重,一般落于母树周围,加之其自然种群的更新以萌蘖繁殖为主[3, 27],而有性生殖的贡献随
珙桐在群落中重要值的上升而下降[28],导致个体的聚集型分布格局,增加了种内竞争的强度。 珙桐的种内竞
争较之与其它物种的竞争更为剧烈,尤其是幼苗和幼树之间[29],幼苗、幼树的死亡率极高[30]。
1. 2. 2 摇 基因流受限和小种群效应
珙桐自然种群以点状、零星分布为主,萌蘖繁殖为主的更新方式更是加剧了种群内和种群间基因流的限
制;隔离导致的小种群效应降低了种群的遗传多样性,最终影响其进化和适应潜力。 一些研究者根据生态[31]
8645 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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和遗传研究结果[32]提出基因流受限和小种群效应可能是珙桐濒危的重要原因。
对于珙桐种群的基因流水平目前尚有争议,特别是历史基因流和现行基因流对珙桐自然种群遗传格局的
相对贡献。 已有研究显示珙桐部分自然种群间的遗传相似度非常高,李建强等,李雪萍等提出这是种群间频
繁的基因流所致[33鄄34],而徐刚标等提出如此高的遗传一致度非现实基因流可以达到[35]。 利用 cpDNA标记对
珙桐 20 个自然种群的初步分析显示,部分种群高度的遗传一致度可能与冰期后的扩散历史有关,支持徐刚标
等的推断。 目前珙桐种群遗传格局和基因流的相关研究多数仅涉及 4—5 个种群,而种群精细空间尺度的遗
传格局还未见报道,珙桐种群基因流状况究竟如何,是否是珙桐有性繁殖的障碍尚待进一步研究。
1. 2. 3摇 人为干扰
珙桐树姿优美,其花序如白鸽展翅,是驰名中外的优良绿化观赏树种,被誉为鸽子花、和平树;它还是良好
的用材树种;树皮、果皮可以提取栲胶或作为活性碳原料[36]。 利益驱使,人类对之采摘、采伐和采挖现象严
重,特别是对珙桐果实的采摘导致许多地区严重缺乏实生苗,影响了种群的自然更新和遗传多样性的维持,研
究证实人类活动对珙桐的种群结构和更新已造成严重的影响[5鄄6]。
2摇 珙桐的保育技术
2. 1摇 繁殖技术
目前珙桐的人工繁殖主要有 3 条途径:种子育苗、扦插繁殖和组织培养。
珙桐种子的长休眠期极大地限制了种子育苗的整齐率和成苗率,我国研究者在突破珙桐种子休眠和提高
成苗率方面做了大量工作[37],包括去除果皮[18];敲击种子使种子缝合线裂开[38];湿沙层积以加速种子的形
态和生理后熟[17];生长调节剂处理[39];酸处理[40]等。 目前广泛使用的毛种露天低温层积法可使珙桐种子出
芽时间缩短到 1a以内,发芽率可达 98% [41鄄42];芽苗移栽技术,解决了同一果实中多粒种子胚根扎堆的问题,
提高成苗率 2—3 倍[43]。
茎内无先生根原基影响了珙桐扦插生根的成活率[70],目前珙桐的扦插繁殖尚未获得理想效果[3, 44],母树
和枝条的年龄、扦插的时间均显著影响插枝成活率[42]。
在组织培养方面,研究者已利用珙桐多个器官作为外植体成功诱导愈伤组织,如芽[45鄄46]、叶片[47]、下胚
轴[48]等,但褐化问题限制了从愈伤组织诱导不定芽。 目前珙桐植株再生还主要来源于外植体直接诱导的丛
生芽,金晓玲等利用茎段、李月琴等、余阿梅等利用成熟胚、邹利娟等利用冬芽诱导丛生芽获得完整
植株[49鄄52]。
2. 2摇 栽培技术
2. 2. 1摇 营造最适生长环境
珙桐、尤其是珙桐幼苗对生长条件的要求较高,干旱胁迫将破坏幼苗的光反应系统,并降低其水分利用效
率[53];过高或过低的光照强度都会改变珙桐幼苗叶绿素含量及组成,最终导致光合效率的降低[54, 56];热胁迫
下珙桐不能启动常见的耐热应答反应[55],因而不能耐受 38益以上的高温[11]。 这些影响因素中以光照对幼苗
和幼树生长的影响最为显著,光强和光质影响了幼苗的形态建成和光合效率,适度遮荫有利于生长,红光和黄
光对生长最为不利(图 4)。
2. 2. 3摇 合理配置群落结构
珙桐幼苗喜阴、成树喜阳,稳定而结构合理的群落结构是保障其种群自然更新的必要条件。 珙桐群落具
有过渡性植被的性质,热带和温带成分兼备,偏向温带成分;群落垂直结构明显,乔木、灌木、草本层物种均很
丰富。 在配置珙桐群落时需兼顾不同区系和不同生活型植物。 一般珙桐群落中高位芽植物兼有常绿和落叶
树种,而地面芽和地下芽植物以落叶种类为主[27]。
3摇 珙桐种群的保护策略
3. 1摇 就地保护
目前珙桐的许多自然种群均位于自然保护区中,然而除云南省袁家湾珙桐市级自然保护区外,还没有其
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白光
White红光 R
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黄光
Yelow绿光 G
reen
蓝光
Blue全光照

Ful sun
light一层遮
荫
One-lay
er shad
y
两层
遮荫
Two-la
yer sha
dy
摇 图 4摇 光质和光强对珙桐幼苗光合效率的影响(根据李尤结果整
理[56] )
Fig. 4摇 Maximum net photosynthetic rate of Davidia involucrata
seedlings under different light waves ( white, red, yellow, green
and blue) and light intensities ( full sunlight, one鄄layer, two鄄layer
shady)
它专门征对珙桐的自然保护区。 人力、物力的限制决定
我们不可能也没必要保护所有的珙桐原生种群,优先保
护种群的确定就成为珙桐就地保护成功与否的关键。
有研究者提出优先保护大种群的策略,然而大种群能否
维持珙桐的长期生存,保持其进化潜能有待进一步
研究。
物种保护的最终目的是保护物种的遗传多样性和
进化潜能,种群的遗传特征直接影响着物种的适合
度[57],对环境波动的抵抗和恢复能力[58],对环境的适
应潜能及长期生存能力[59鄄60],同时还影响了物种所在
群落的生态过程和格局[61]。 研究显示具有克隆繁殖特
性的植物其种群大小与遗传组成相关性较小,根据种群
大小制定的保护措施不足以保护此类物种[62]。 珙桐自
然种群以萌蘖繁殖为主,根茎部的萌枝能力极强,一株
母株可形成数十个萌芽条[11, 22],其种群大小与遗传组
成的相关性尚待进一步研究。 目前珙桐种群遗传格局
的研究尚十分缺乏[2鄄3],仅见少数珙桐或光叶珙桐种群
的研究[63, 32鄄35],珙桐的遗传格局及形成原因、基因流特
点等保护策略制定的关键依据尚不明确,难以有效确定
珙桐就地保护的优先种群。
3. 2摇 引种繁殖与迁地保护
3. 2. 1摇 引种栽培范围
20 世纪 70 年代末,我国开始对珙桐进行规模性引种栽培,1980 年张家勋将珙桐引种到郑州航空学院,开
创了国内珙桐北移的先河。 珙桐原生地气候凉爽,低温对珙桐引种限制不大,2008 年入住北京奥林匹克公园
的 66 株珙桐全部成活,并在奥运会期间开出了 107 朵美丽的“鸽子花冶。 目前我国引种珙桐的省市达 11 个,
较其自然分布区向北推进了 11 个纬度[64]。 尽管珙桐已于 2008 年引入台湾,但目前的研究显示高温和干旱
可能是珙桐引种的限制因子[2],干热风对其影响尤为明显,珙桐对干热气候的适应性驯化将是未来引种研究
的一个重要方面[64]。
3. 2. 2摇 迁地保护策略
目前河南鸡公山国家级自然保护区、湖北五峰后河自然保护区、浙江西天目山等地的珙桐人工种群已有
一定规模,为珙桐的迁地保护奠定了良好的实践基础。 然而珙桐迁地保护策略的科学性及成效尚无研究探
讨,调查显示,许多地区的人工种群采种范围狭窄,种群遗传多样性相当低,难以维持珙桐的长期生存和进化
潜能。
近年来迁地保护种源的选择开始受到研究者的关注,拓展引种范围被列为珙桐迁地保护的重要策略之
一[64]。 宋丛文等利用 RAPD标记分析了 5 个珙桐自然种群的遗传格局,提出迁地保护应以其中的 4 个种群,
即甘肃文县、四川峨眉山、湖北神农架、贵州梵净山种群为种源采集地[32]。 2001 年北京林业大学和山东昆仑
山国家级自然保护区进行了珙桐种源选择和区域栽种实验,分别在四川雷波县、湖北恩施、湖南八大公山等地
采种。
引种范围的拓展有利于保护珙桐的遗传多样性,然而不同种源地种苗混种可能导致的远交衰退等问题尚
未在珙桐的迁地保护中引起重视。 生境异质性和自然选择可能导致种群对原生境的局域适应,而在多个基因
位点上形成共适应基因复合体,来源于不同种源地个体间的交配可能导致这些复合体的打破和稀释,降低种
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群的适合度。 研究显示古老植物可能较冰期后起源的植物有更强的局域适应[65]。 对覆盖整个珙桐分布区的
20 个种群的初步研究显示,其东部和西部种群的遗传组成有明显差异,cpDNA 单倍型完全不同,这与宋丛文
等的结果一致[32],来源于这些种群的个体能否混种应引起研究者的重视。
4摇 展望
自珙桐定名以来,其保育就受到广泛关注,研究者从其生物学特性、群落和种群生态、生理和遗传特征等
多方面探讨了该物种濒危状况、濒危原因,并在人工引种繁殖、就地和迁地保护方面做了许多有益的尝试,为
拯救和保护这一珍稀濒危物种奠定了基础,但其保护中的关键问题还远未解决,今后应加强以下几方面的
研究。
(1) 珙桐分布格局的形成机理:珙桐种群马蹄形分布的东西两线均为南北走向的线状分布(图 1),这种
格局可能来源于冰期后种群的蹬脚石扩散或冰期种群的同时隔离,这两种模式导致的遗传后果和遗传格局完
全不同,对应的保护策略也完全不同。
(2) 现有分布格局下珙桐种群的发展趋势。 吴建国等的模拟显示气候变化下珙桐的适宜分布区将向我
国西部和西南部迁移,在此背景下珙桐南北走向为主体的分布格局又会发生怎样的变化,其种群能否成功迁
移和定居。
(3) 现有分布格局下珙桐的种质资源可否长期保存,珙桐现有分布格局对其种群的遗传多样性和基因流
有何影响,种群进化潜力如何。
(4) 建立系统的珙桐种群自然、人工繁殖成套技术。
(5) 确定珙桐优先保护种群,对其所在区域进行生物多样性本底调查和评价,合理规划珙桐自然保护区
空间结构。
(6) 确定珙桐的迁地保护策略,包括种源地的确定、种群的采种方式以及不同种源地个体的栽培配置等。
(7) 探讨珙桐物种演变与古地史变化的规律,厘清珙桐在被子植物分类系统 APGIII中的地位。
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[50] 摇 李月琴, 雷泞菲, 林莎, 秦小波, 徐莺, 陈放. 濒危植物珙桐的组织培养技术研究. 安徽农业科学, 2007, 35 (18): 5369鄄 5369,
5372鄄5372.
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4745 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 19 October,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Ecology research and its effects on social development in China LI Wenhua (5421)……………………………………………………
The current mission of ecology鄄advancing under the situation of chaos and innovation JIANG Youxu (5429)…………………………
Resilience thinking: development of ecological concept PENG Shaolin (5433)…………………………………………………………
A review of research progress and future prospective of forest soil carbon stock and soil carbon process in China
LIU Shirong, WANG Hui, LUAN Junwei (5437)
……………………
……………………………………………………………………………………
Research on carbon budget and carbon cycle of terrestrial ecosystems in regional scale: a review
YU Guirui, FANG Huajun, FU Yuling, et al (5449)
……………………………………
………………………………………………………………………………
Advances in the studying of the relationship between landscape pattern and river water quality at the watershed scale
LIU Lijuan, LI Xiaoyu, HE Xingyuan (5460)
………………
………………………………………………………………………………………
Research on the protection of Davidia involucrata populations, a rare and endangered plant endemic to China
CHEN Yan, SU Zhixian (5466)
………………………
……………………………………………………………………………………………………
Progress on water resources input鄄output analysis XIAO Qiang, HU Dan, GUO Zhen,et al (5475)……………………………………
Research advances of contraception control of rodent pest in China LIU Hanwu, WANG Rongxin, ZHANG Fengqin, et al (5484)…
Response of vegetation to climate change and human activity based on NDVI in the Three鄄River Headwaters region
LI Huixia, LIU Guohua,FU Bojie (5495)
…………………
……………………………………………………………………………………………
Remediation of blowout pits by clonal plants in Mu Us Sandland YE Xuehua, DONG Ming (5505)…………………………………
Precipitation trends during 1961—2010 in the Loess Plateau region of China
WANG Qixiang, FAN Xiaohui, WANG Mengben (5512)
…………………………………………………………
…………………………………………………………………………
An evaluation method for forest resources sustainability CUI Guofa, XING Shaohua, JI Wenyuan, et al (5524)………………………
Effects of landscape patterns on soil and water loss in the hilly area of loess plateau in China: landscape鄄level and comparison
at multiscale WANG Jiping, YANG Lei, WEI Wei, et al (5531)…………………………………………………………………
The impacts of future climatic change on agricultures and eco鄄environment of Loess Plateau in next decade
E Youhao, SHI Qian,MA Yuping, et al (5542)
…………………………
……………………………………………………………………………………
Valuation of ecological capital in Shandong coastal waters: standing stock value of biological resources
DU Guoying, CHEN Shang, XIA Tao, et al (5553)
………………………………
………………………………………………………………………………
Valuation of ecological capital in Shandong coastal waters: provisioning service value
WANG Min, CHEN Shang, XIA Tao, et al (5561)
…………………………………………………
…………………………………………………………………………………
The dynamics of the structure and plant species diversity of evergreen broadleaved forests in Damingshan National Nature Reserve
after a severe ice storm damage in 2008, China ZHU Hongguang, LI Yanqun, WEN Yuanguang, et al (5571)…………………
Interactive effects of low phosphorus and drought stress on dry matter accumulation and phosphorus efficiency of soybean plants
QIAO Zhenjiang, CAI Kunzheng, LUO Shiming (5578)
……
……………………………………………………………………………
The eco鄄efficiency evaluation of the model city for environmental protection in China
YIN Ke, WANG Rusong, YAO Liang, et al (5588)
…………………………………………………
………………………………………………………………………………
Pollution footprint and its application in regional water pollution pressure assessment: a case study of Huzhou City in the
upstream of Taihu Lake Watershed JIAO Wenjun, MIN Qingwen, CHENG Shengkui, et al (5599)……………………………
Ecological effect of green space of Shanghai in different spatial scales in past 20 years
LING Huanran, WANG Wei, FAN Zhengqiu, et al (5607)
…………………………………………………
………………………………………………………………………
Assessing indicators of eco鄄mobility in the scale of urban communities DAI Xin, ZHOU Chuanbin, WANG Rusong, et al (5616)…
Spatial structure of urban ecological land and its dynamic development of ecosystem services: a case study in Changzhou City,
China LI Feng, YE Yaping, SONG Bowen, et al (5623)…………………………………………………………………………
The carbon emissions embodied in Chinese household consumption by the driving factors
YAO Liang, LIU Jingru, WANG Rusong (5632)
………………………………………………
……………………………………………………………………………………
The research on eco鄄efficiency and canbon reduction of recycling coal mining solid wastes: a case study of Huaibei City, China
ZHANG Haitao, WANG Rusong, HU Dan, et al (5638)
……
…………………………………………………………………………
Effects of urban shading on photosynthesis of Euonymus japonicas YU Yingying,HU Dan, GUO Erhui,et al (5646)…………………
Ecological view of traditional rural settlements: a case study in Yonghan of Guangdong Province
JIANG Xueting, YAN Lijiao, HOU Deqian (5654)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
The altitudinal pattern of insect species richness in the Three Gorge Reservoir Region of the Yangtze River: effects of land cover,
climate and sampling effort LIU Ye, SHEN Zehao (5663)…………………………………………………………………………
Spatial鄄temporal patterns of fishing grounds and resource of Chilean jack mackerel (Trachurus murphyi) in the Southeast Pacific
Ocean HUA Chengjun, ZHANG Heng, FAN Wei (5676)…………………………………………………………………………
Impacts of Ambrosia artemisiifolia invasion on community structure of soil meso鄄 and micro鄄 fauna
XIE Junfang, QUAN Guoming, ZHANG Jiaen, et al (5682)
……………………………………
………………………………………………………………………
Appearance in spring and disappearance in autumn of Bemisia tabaci in China
CHEN Chunli, ZHI Junrui, GE Feng, et al (5691)
…………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Water use strategies of Malus toringoides and its accompanying plant species Berberis aemulans
XU Qing,WANG Haiying,LIU Shirong (5702)
………………………………………
………………………………………………………………………………………
Analysis of vertical profiles of soil CO2 efflux in Chinese fir plantation
WANG Chao, HUANG Qunbin, YANG Zhijie, et al (5711)
…………………………………………………………………
………………………………………………………………………
Eco鄄toxicological effects of four herbicides on typical aquatic snail Pomacea canaliculata and Crown conchs
ZHAO Lan, LUO Shiming,LI Huashou,et al (5720)
…………………………
………………………………………………………………………………
Effects of short鄄term cold鄄air outbreak on soil respiration and its components of subtropical urban green spaces
LI Xibo,ZENG Wenjing,LI Jinquan,et al (5728)
………………………
…………………………………………………………………………………
Effects of landscape pattern on watershed soil erosion and sediment delivery in hilly and gully region of the Loess Plateau of China:
patch class鄄level WANG Jiping, YANG Lei, WEI Wei, et al (5739)……………………………………………………………
Partitioning and mapping the sources of variations in the ensemble forecasting of species distribution under climate change: a
case study of Pinus tabulaeformis ZHANG Lei, LIU Shirong, SUN Pengsen, et al (5749)………………………………………
Relationship between masson pine tree鄄ring width and NDVI in North Subtropical Region
WANG Ruili, CHENG Ruimei, XIAO Wenfa, et al (5762)
……………………………………………
………………………………………………………………………
Effects of species composition on canopy rainfall storage capacity in an alpine meadow, China
YU Kailiang, CHEN Ning, YU Sisheng, et al (5771)
………………………………………
………………………………………………………………………………
Dynamics of soil water conservation during the degradation process of the Zoig俸 Alpine Wetland
XIONG Yuanqing, WU Pengfei, ZHANG Hongzhi, et al (5780)
………………………………………
…………………………………………………………………
Soil urease activity during different vegetation successions in karst peak鄄cluster depression area of northwest Guangxi, China
LIU Shujuan, ZHANG Wei, WANG Kelin, et al (5789)
………
…………………………………………………………………………
Analysis the effect of region impacting on the biomass of domestic Masson pine using mixed model
FU Liyong, ZENG Weisheng, TANG Shouzheng (5797)
……………………………………
……………………………………………………………………………
Influence of fire on a Pinus massoniana soil in a karst mountain area at the center of Guizhou Province, China
ZHANG Xi, ZHU Jun, CUI Yingchun, et al (5809)
………………………
………………………………………………………………………………
The growth and distrubution of Platycladus orientalis Seed鄄base seedling root in different culture periods
YANG Xitian, DONG Nalin, YAN Dongfeng, et al (5818)
………………………………
…………………………………………………………………………
Effects of complex pollution of CTAB and Cd2+ on the growth of Chinese sweetgum seedlings
ZHANG Qin, XUE Jianhui, LIU Chenggang (5824)
…………………………………………
………………………………………………………………………………
The influence of volatiles of three invasive plants on the roots of upland rice seedlings
ZHANG Fengjuan, XU Xingyou, GUO Aiying, et al (5832)
…………………………………………………
………………………………………………………………………
Age structure and regeneration strategy of the dominant species in a Castanopsis carlesii鄄Schima superba forest
SONG Kun,SUN Wen,DA Liangjun (5839)
………………………
…………………………………………………………………………………………
A study on application of hepatic microsomal CYP1A biomarkers from Sebastiscus marmoratus to monitoring oil pollution in Xiamen
waters ZHANG Yusheng, ZHENG Ronghui, CHEN Qingfu (5851)………………………………………………………………
The method of measuring energy flow渍and籽in ecological networks by input鄄output flow analysis
LI Zhongcai, XI Xudong, GAO Qin, et al (5860)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 19 期摇 (2011 年 10 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
摇
(Semimonthly,Started in 1981)
摇
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