全 文 ：广 西 植 物 Guihaia 26(1)：28— 31 2006 年 1月
斑叶兰 自然种群生物量生殖分配研究
肖宜安1．2，李晓红l，胡文海 ，吴 杨l，龙婉婉l，何 平
(1．井冈I上J学院 生命科学学院 ，江西 吉安 343009；2．西南大学 生命科学学院 ，重庆 100715)
摘 要：斑叶兰开花前各构件的生物量在总生物量中所占比例具有明显差异 ，且在生境间具显著差异。在柳
杉林中，茎构件所 占比例显著高于其它构件的比例 ；其它生境 中正常叶的比例显著高于同生境下其它构件的
比例。花期 ，斑叶兰茎和叶构件所 占比例最大，其中仅在灌丛中正常叶构件分配 比例略大于其茎构件的，但二
者差异不显著；生殖构件中，花瓣所 占比例最大 ；除花托叶(P一0．002)外 ，其余生殖构件的分配 比例在生境之
间的差异均不显著 ；合蕊柱在各群落生境中的分配 比例差异极小，几乎是恒定的。斑叶兰的生物量生殖分配
表现出随分布群落演替 阶段 的提高而下降的趋势 ，即竹林>人 工柳杉林>灌 丛>混交林 ；其生殖分配在
2O．35 ～28．90 之间 ，而以干重计算则为 21．09 ～31．8O 之间，明显高于其它一些多年生植物的(0 ～
2O％)，而表现出一年生植物的生殖分配特性。
关键词：生殖分配；生物量；构件 ；演替群落；斑叶兰
中图分类号：Q948 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000—3142(2006)01—0028—04
Study of the reproductive allocation on the
biomass of Goodyera c Z c Z
in the natural populations
XIAO Yi—an 一，LI Xiao—hong ，HU W en—hai1，
W U Yang 。LONG W an—wan ．H E Ping2
(1．School of Li fe Science，J inggangshan University，Ji’arl 3,i3009，China；2．School of
Life Science，Southz~·est Unive~ sity，Chongqing 4007 1 5，China)
Abstract：There were obvious differentiations among the proportions of each module on biomass，significant
differentiations among populations．Before flowering phase，the proportion of stems was significantly higher
than that of other modules in the Cryptomeria fortunei H．forest population．But in other populations，the
proportion of functional leaves was significantly higher．In the flowering phase，the proportion of stems was
significantly higher than that of other modules．Besides，the proportion of functional leaves of the bush popula—
tion had significantly higher．Among the reproductive modules，the petals occupied the highest proportion
． Ex—
cept flower stipules，the proportions of each module were insignificantly different among populations
． Propor—
tions of columns had hardly differentiations among populations．
The reproductive alocation in G．schlecktendaliana Rchb
． f．varied among community types．It was largest
in pure forest of bamboo or planted C．
．fortunei H．，intermediate in bush，and this smallest in evergreen and
broad—leaved forest．
The reproductive alocation in G．schlec htendaliana Rchb．f．was about 2O ～ 3O ，which was obvious1v
收稿 日期：2004—09—29 修回日期：2005—03—24
基金项目：国家自然科学基金资助(3o56OO25，30560089)~Supponed by the National Natural Science Foundation of Chim(30560025，30560089)]
作者简介：肖~ (1968-)，男，江西永丰县人，博士生塥0教授，从 兴趣植物生态学与保护生物学研究，E-rnail：~iyanxiao@yahoo．con ．
通讯作者(Author for correspondencc)，E—mail：~heping@SWFIU．edu．cn>．
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l期 肖宜安等：斑叶兰自然种群生物量生殖分配研究 29
higher than the reproductive alocation in some other pernnial plants，and showed the reproductive alocation
characteristics of annual plants．
Key words：reproductive allocation；biomass；module~serial community；Goodyera schlechtenda[iana
生殖生态是近年来生态学研究 的热点之一 (苏
智先等，l998；曹国兴等，2003)，而生殖分配 的研究
仍然是其 主要 内容 ，且 目前仍 以采用现存生物量生
殖分配较为普遍 (Gleeson等 ，l990；Namrata Shar—
ma等 ，l999)。
兰科是世界性 的大科 ，也是一个特殊的植物群 ，
同时在受保护的濒 危物种 中所 占比例很 大，我国已
将兰科所有种列为保护物种之列。因此对其进行研
究 ，不论在学术 、生物多样性保护 ，还是产业可持续
发展等方面均有重要意义 (陈心启等 ，2003)。斑 叶
兰(Goodyera schlechtendaliana Rchb．f．)是斑 叶
兰属(Goodyera)植物 ，也被称为银线 莲，是我 国传
统的中药材，也是观赏价值极高的室内观叶珍品。
有关斑叶兰的研究 目前报道极少 ，本文主要报道不
同群落生境中斑叶兰开花前和花期生物量生殖分配
状况 ，为其进一步研究和开发利用提供理论依据。
研究地点及研究方法
1．1研究地点
研究地点位于江西省井冈山国家级自然保护区
内，该保护区地处 中国南岭山地湘赣边境的罗霄 山
脉中段，ll4。05 ～ll4。23 E，26。22 ～26。48 N。海
拔最高 l 84l rn，最低 202 ITI，相对高差 l 639 m。年
平均气温 l4．2℃ ，降雨量 l 856．2 mm。主要 的土
壤类型有丘陵红壤、山地红壤、山地黄壤、山地黄棕
壤、山地草甸等(林英 ，l990；肖宜安等，2002)。地带
性植被为亚热带常绿阔 叶林 (林英 ，l990)。该地 自
然气候温凉湿润 、生态地理环境优越 ，因而孕育了丰
富的植物资源。
1．2研究方法
根据斑叶兰 自然生境状况 ，选择 4个群落类型
的生境(表 1)，于 2003年在其开花前(5月 10日)及
其花期(9月 28日)取样 2次。为保护资源，每次采
样仅在各生境类型中分 别随机取样 5～l0株 ，采样
时特别注意保护其根部的完整性，带回实验室清洗
干净后 ，按照根茎 、正常叶、枯 叶、花瓣 、花萼、合蕊
柱 、生殖茎和花托叶等构件分开 ，称鲜重 ；然后放人
纸袋 ，80。C烘至恒重后称干重 。计算各生长时期不
同构件的平均生物量 占总生物量的比例。由于 自然
生境中斑叶兰结实率极低 ，果实数量少，在研究中未
能测得其果实和种子生物量 ，因此在结果期 的数据
未进行分析。
表 1 采样生境群落类型及采样数量
Table 1 The community types of sampling spots
and sampling numbers
I s 大井 Dajing 人工柳杉林 7
Planted forest of
Cryptomeria fortunei
GC 茨坪 Ciping 灌丛 Bush 8
ZI 小井 Xiaojing竹林 Bamboo forest 8
HJ 小井 Xiaojing混交林 Mixed forest 5
2 结果与分析
2．1开花前植株各构件的生物量生殖分配
在各生境中，开 花前斑叶兰各构件 的生物量在
总生物量中所 占比例具有明显差异 ，而且各构件的
生殖分配比例在不 同群落问具有显著差异(表 2)。
在柳杉林中，茎构件所 占比例最大，显著高于根 、正
常叶以及枯叶构件 的比例；而其它群落生境则以正
常叶的比例为最大，显著高于同生境下其它构件的分
配比例。另外 ，在柳杉林 中根和正常叶构件，灌丛和
竹林中根 、茎构件之问的分配 比例没有显著差异；而
在混交林中各构件之问分配比例均存在显著差异。
从鲜重和干重 的分配 比例看 ，虽然各构件分配
比例有上升或下降，但是均不存在显著差异 。因此
对斑叶兰而言，无论以鲜重还是干重计算其生殖分
配 ，在开花前其差异是不显著 的。
2．2花期植株各构件的生物量生殖分配
斑叶兰花期生殖 分配结果 见表 3。结果表明：
在各构件 中，茎和叶构件所 占比例最大，在大部分群
落生境中，生物量鲜重都以茎构件 比例最大，其次是
正常叶；只在灌丛中植 株正 常叶构件分配比例略大
于其茎构件的，但二者差异不显著。在生殖构件中，
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3O 广 西 植 物 26卷
花瓣所 占比例最大。花瓣 、花萼 、合蕊柱及生殖茎构
件的分配比例在群落生境之间的差异均不显著，而
花托叶则存在显著差 异(户一0．002)。且合蕊柱在
各群落生境中的分配比例差异极小 ，几乎是恒定 的。
从鲜重和干重的分配比例 比较看，只有茎构件
在二者之间有显著差异 (户一0．026)，而其它构件则
无显著差异。根构件干重的分配 比例显著高于其相
应的鲜重分配 比例 ，而茎和枯叶构件干重分配比例
表 2 斑叶兰开花前生物量生殖分配 ( )
Table 2 The reproductive alocation before flowering of G．schlechtendaliana Rchb．f
I
卿
tem⋯ p
种
ul
群
at R
根
oo s
茎
tem
F unction S eared P棚
etal c
鹕
alyce C
能
olum
柱
n
p roduct e ower
则降低。另外茎构件的生物量干重生殖分配在各个
柳杉林 、灌丛及竹林等群落生境中几乎是恒定的，只
是在混交林中其比例下降 ，但与其它生境 中的差异
不显著(r =：0．756，p>O．05)。
表 4 斑叶兰生物量生殖分配 ( )
Table 4 The total reproductive allocation of
biomass of G．sf，lZPf^￡e “Z Ⅱ ⅡRchb．f．
另外，从鲜重和干重的分配比例的变化看，生殖
构件于重的分配比例除花萼外均高于其相应的鲜重
分配比例，且花萼的分配比例在鲜重和干重之间也
不存在显著差异(户=0．393>0．05)；而非生殖构件
则基本与此相反。
2．3斑叶兰生物量总生殖分配
表 4显示 了斑 叶兰用于生殖 的总生殖分配 比
例。以鲜重计算，其生殖分配在 2o．35 ～28．9o
之间，而以干重计算则为 21．09 ～31．8o 之间，
在群落生境之间存在一定差异，但不显著(户分别为
0．471和 0．472)。
3 讨论
3．1关于生殖分配的度量指标
Harper(1977)认为，选用生殖分配的度量指标
时，应该选用数量是有限的，也就是应该选用植物生
长的限制性 因子 的资源 作为 指标。Thompson等
(1981)认为应该 以矿质元素而不是碳作为量度指
标 ，因为生殖结构能够合成一部分碳水化合物以供
自身之需，因而碳 作为指标是不够明晰的。作者认
为，从实际操作的角度来看，Harper的“限制性资源”
很难确定 ，因为要找出某一特定环境中的限制性资源
很困难。并且环境中往往不只有一种限制性资源；另
外 ，在某一个环境中能对该植物生长起制约效应的资
源并不一定在另一环境 中也表现出同样 的效应。而
如果仅以生殖结构能提供一部分光合产物供 自身作
为否定碳作为生殖分配指标的理由，也不尽合理。
Reeki等(1987)认为如果研究 目的是分析物种
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肖宜安等 ：斑叶兰 自然种群生物量生殖分配研究 3l
的生活史，那么以何种资源作 为指标来计测生殖分
配的绝对数量并不重要 ，重要 的是该物种在不 同种
群或 不 同 环 境 中 的 相 对 差 异。Arahamson等
(1982)的研究就发现无论 以生物量还是氮、磷 、钾度
量指标，其种群问的相对差异都是一致的。本文以
斑叶兰生物量为度量指标 ，分析了其 生活史 中生殖
分配变化特征，结果表明 ，不论以鲜重还是干重为指
标 ，其结果 基本一 致。与 Arahamson等 的结 论一
致 ，表 明生物量可 以作为生殖分配 的衡量指标 。但
如果研究 目的不只为了比较不同种群或环境问的相
对差异 ，而需要 了解某一物种具体的生殖分配时 ，则
在很多时候确定以何种资源作为量度指标是有必要
的(曹国兴，2003)。
3．2分布群落与斑叶兰的生殖分配
苏智先等(1998)的研究结果表明植物生殖分配
有随 阶段 演 替 提 高 而 降 低 的 趋 势 。Escarre等
(1989)比较研究了同一个植物种不同演替阶段种群
生殖分配的差异 ，结果也显示随演替状态的成熟 ，植
物种群的生殖分配有下降的趋势。而 Escarre等
(1987)另一项研究表 明，Rumex acetosella I ．随群
落的成熟度增高，种群的生殖分配下降。即使是同
一 个物种 ，研究层次不 同，所得到的结果可能也不一
样。本文研究结果表明，无论以鲜重还是干重作为
度量指标 ，斑叶兰的生殖分配均表现 出随分布群落
演替阶段的提高而下降的趋势 ，即竹林>人工柳杉
林>灌丛>混交林。
另外，与其它许多多年生植物相比，斑叶兰的生
殖分配显著较高。许多研究表明，多年生植物的生
殖分配 一般 为 0 ～20 之 间 (苏 智先 等，l 998；
Namrata Sharma等 ，l 999)；而表现 出一年生植物的
生殖分配特性 ，其原因值得进一步探讨。
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