国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

廣東廉江野生荔枝種群結(jié)構(gòu)和分布格局

2014-11-03 04:23:32韋陽連歐陽勤森鐘衛(wèi)東卓書斌王雪兵黃小鳳
亞熱帶植物科學(xué) 2014年1期
關(guān)鍵詞:生命表齡級荔枝

韋陽連,歐陽勤森,鐘衛(wèi)東,卓書斌,王雪兵,黃小鳳

(東莞植物園,廣東 東莞 523086)

作物野生近緣種或與之遺傳關(guān)系較近的野生種,由于長期在自然逆境中生存,多演化為攜帶抗病、抗蟲、抗逆性基因的重要載體,其豐富多樣的遺傳基因是作物品種改良及抗性品種選育的重要基礎(chǔ),因此,作物野生種質(zhì)資源多樣性的保護(hù)和利用日益受到關(guān)注[1]。荔枝Litchi chinensis原產(chǎn)于中國和越南,是我國廣東、廣西、海南和福建四?。▍^(qū))種植業(yè)的支柱種類。荔枝的演化發(fā)展是由野生荔枝→半野生荔枝→栽培荔枝的過程,荔枝品種的改良創(chuàng)新最終需回歸到最基礎(chǔ)的野生荔枝種質(zhì)資源研究及其保護(hù)與利用。野生荔枝是現(xiàn)有荔枝栽培品種的野生種,具有多種優(yōu)良的園藝學(xué)性狀、豐富的植物學(xué)性狀和遺傳多樣性、很好的抵御生物和非生物脅迫的基因源以及土壤適應(yīng)性[2],是進(jìn)行荔枝品種改良、種質(zhì)創(chuàng)新的重要基因庫。我國海南、廣西、廣東等地野生荔枝林的發(fā)現(xiàn)不僅為證實(shí)荔枝起源于中國提供了強(qiáng)有力的證據(jù),也為我國荔枝種質(zhì)的改良創(chuàng)新注入新的血液[3]。

種群是構(gòu)成群落的基本單位,研究種群結(jié)構(gòu)可以了解種群現(xiàn)在的狀態(tài),有助于分析種群未來的數(shù)量動態(tài);種群分布格局能反映種群空間變化規(guī)律,體現(xiàn)種群動態(tài)及其群落的演替趨勢,對于揭示群落的多樣性、穩(wěn)定性及物種共存也具有重要意義[4]。我國現(xiàn)已開展的野生荔枝研究多集中在野生荔枝果實(shí)表型多樣性、等位酶多樣性及DNA水平遺傳多樣性研究[5-8],而關(guān)于野生荔枝群落、種群的研究還不多,僅有劉冰浩等[9]對廣西玉林市博白縣野生荔枝種群進(jìn)行了研究。本文擬通過對廣東廉江市謝鞋山野生荔枝種群結(jié)構(gòu)和分布格局進(jìn)行分析,為該省僅存的野生荔枝資源的保護(hù)提供依據(jù)。

1 研究地區(qū)和研究方法

1.1 研究地自然環(huán)境概況

調(diào)查樣地位于廣東省廉江市以東6 km的石城鎮(zhèn)謝鞋山,地理位置110°20′E,21°36′N,最高海拔107.8 m,最低31.0 m,面積約60 hm2。成土母質(zhì)為火山巖,林地土壤為磚紅壤性紅壤,有機(jī)質(zhì)含量豐富,pH 4.5~5.5。廉江市屬南亞熱帶季風(fēng)氣候,夏長冬暖,雨熱同季,降水空間分布和季節(jié)分配不均,冬季寒潮入侵偶有嚴(yán)寒,夏秋期間臺風(fēng)、暴雨頻繁,年均日照1745 h,年均溫23.5 ℃,年均降水量1758.8 mm,4~9月降雨量占全年的83%。

謝鞋山現(xiàn)在所存留的植物群落為上世紀(jì)五十年代伐后的次生林。群落喬木層郁閉度70%~90%。優(yōu)勢樹種是野生荔枝、山杜英、橄欖、烏欖、山烏桕等。灌木層由喬木種的幼樹苗和灌木組成,灌木以九節(jié)、羅傘樹、雞屎樹、毛果算盤子、柞木等占優(yōu)勢。草本層主要是露兜、淡竹葉、隱穗苔草、鐵線蕨、腎蕨、劍葉鳳尾蕨、芒萁等植物。

1.2 研究方法

1.2.1 樣地調(diào)查 2011年6月,在謝鞋山野生荔枝分布相對集中的平緩區(qū)域(21°36′01″ N,110°20′43″E)共設(shè)置16個(gè)連續(xù)的10 m×10 m樣方。對每個(gè)樣方內(nèi)的所有高于1.5 m木本植物進(jìn)行每木調(diào)查,記錄植物種類、數(shù)量、胸徑等情況。

1.2.2 靜態(tài)生命表編制 采用空間序列代替時(shí)間變化的方法,根據(jù)野生荔枝植株胸徑大小分級,以立木級結(jié)構(gòu)代替種群年齡結(jié)構(gòu),將野生荔枝種群按胸徑(DBH)劃分為9個(gè)徑級,每級間隔5 cm,即第Ⅰ齡級為0<DBH≤5 cm,第Ⅱ齡級為5 cm<DBH≤10 cm,以此類推。根據(jù)特定時(shí)間生命表的編制原理和方法[4,10-11],通過各齡級的實(shí)際存活數(shù)ax和生命表各項(xiàng)參數(shù)之間的相互關(guān)系,編制野生荔枝的特定時(shí)間生命表,各參數(shù)計(jì)算方法為:lx= ax/a0×1000;dx= lx-lx+1;qx= dx/lx×100%;Lx= ( lx+lx+1) /2;;ex= Tx/lx。上述各式中,x為齡級;a0指標(biāo)準(zhǔn)化存活數(shù)為1000的齡級的實(shí)際存活數(shù),一般指第xⅠ齡級的存活數(shù);ax為x齡級存活的實(shí)際個(gè)體數(shù);lx為從x齡級開始時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)化存活數(shù);dx為x齡級間隔期(x~x+1)的標(biāo)準(zhǔn)化死亡數(shù);qx為各齡級的個(gè)體死亡率;Lx為x至x+1齡級期間存活的個(gè)體數(shù);Tx為x齡級及以上齡級的個(gè)體總數(shù);ex為進(jìn)入x齡級開始時(shí)的平均生命期望或平均余年。

1.2.3 種群分布格局的測定 種群分布格局采用龔濱等[4]研究銀縷梅種群的方法進(jìn)行:根據(jù)采集的數(shù)據(jù),采用方差(S2)/均值()比的t檢驗(yàn)法進(jìn)行分布格局判定。擴(kuò)散指數(shù)C = S2/,其統(tǒng)計(jì)學(xué)的基礎(chǔ)是在泊松分布中方差與均值相等。在泊松分布中,S2/值等于或接近于1,為隨機(jī)分布;S2/值大于1,為集群分布;S2/值小于1,為均勻分布。采用t檢驗(yàn)法來確定C實(shí)測值與數(shù)值“1”差異的顯著性。t值通過公式t =計(jì)算,然后與t0.05(n-1)進(jìn)行比較以確定其差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 野生荔枝種群靜態(tài)生命表、齡級結(jié)構(gòu)和存活曲線

根據(jù)16個(gè)10 m×10 m樣方內(nèi)各齡級野生荔枝的存活數(shù),編制謝鞋山野生荔枝種群靜態(tài)生命表(表1)。根據(jù)野生荔枝的徑級大小,謝鞋山野生荔枝可分為9個(gè)齡級,其中低齡級和高齡級個(gè)體偏少,中齡級個(gè)體偏多。第Ⅰ齡級至第Ⅳ齡級的個(gè)體死亡率qx等于0或?yàn)樨?fù)值,表明該階段野生荔枝個(gè)體間的競爭壓力不大,個(gè)體死亡率低;自第Ⅴ齡級開始,除第Ⅷ齡級外,qx均大于0,表明隨著齡級的增大,林內(nèi)光照、水分、養(yǎng)分和空間等因子已不能充分滿足林內(nèi)所有植株的要求,植株間競爭激烈,個(gè)體死亡率增加。期望壽命ex反應(yīng)的是x齡級內(nèi)個(gè)體的平均生存能力,由表1可知,ex在第Ⅰ、Ⅱ齡級較高,表明此階段野生荔枝的生存質(zhì)量較高,第Ⅲ齡級至第Ⅸ齡級普遍降低,這可能是在野生荔枝從低齡級向高齡級發(fā)展的過程中,野生荔枝個(gè)體間的種內(nèi)競爭和群落不同物種間的競爭激烈,導(dǎo)致較高齡級野生荔枝的生存質(zhì)量下降。

表1 謝鞋山野生荔枝種群靜態(tài)生命表Table1 Static life table of wild Litchi chinensis population in Mt.Xiexie

以齡級為x軸,分別以各齡級實(shí)際存活數(shù)ax和各齡級標(biāo)準(zhǔn)化存活量的自然對數(shù)lnlx為y軸,繪制謝鞋山野生荔枝種群的齡級結(jié)構(gòu)圖和存活曲線圖(圖1、圖2)。由圖1可以看出,謝鞋山野生荔枝種群的齡級結(jié)構(gòu)呈紡錘形,低齡級和高齡級個(gè)體偏少,中齡級個(gè)體偏多,表現(xiàn)為種群更新能力較差。此外,調(diào)查過程中還發(fā)現(xiàn),喬木層內(nèi)所有荔枝植株高≥5 m,灌木層和草本層很難看到野生荔枝幼苗,隨著時(shí)間的推移、高齡級植株的死亡,幼苗更新較少勢必導(dǎo)致種群變小。

由圖2可知,野生荔枝種群的存活曲線在第Ⅰ齡級至第Ⅴ齡級呈現(xiàn)上升趨勢,自第Ⅴ齡級后呈下降趨勢,這可能是因?yàn)橛g野生荔枝植株對光照、水分、空間等資源需求量不是很大,個(gè)體間生存競爭不激烈,種群內(nèi)植株存活率高,使得小樹有所積累,在第Ⅴ齡級,植株數(shù)量積累到最大值。自第Ⅵ齡級之后,此階段的植株多為大樹,對光照、水分、空間等資源的需求增加,個(gè)體間的生存競爭不斷增大,植株存活率下降,使進(jìn)入下一齡級的植株數(shù)量減少。綜合而言,野生荔枝種群的存活曲線接近Deevey-Ⅰ型(即凸型),荔枝種群為衰退種群。

圖1 謝鞋山野生荔枝種群的齡級結(jié)構(gòu)Fig.1 The age structure of wild Litchi chinensis population in Mt.Xiexie

圖2 謝鞋山野生荔枝種群的存活曲線Fig.2 Survival curve of wild Litchi chinensis population in Mt.Xiexie

2.2 野生荔枝種群空間分布格局

謝鞋山野生荔枝16個(gè)樣方(n = 16)在泊松分布中的方差S = 2.062、均值= 3.733,擴(kuò)散指數(shù)C = S2/= 0.552,其t檢驗(yàn)實(shí)測值為t == -1.231,t0.05(15) = 2.131,∣t∣<t0.05,表明C的實(shí)測值與數(shù)值“1”的差異不顯著,即C值接近1,謝鞋山野生荔枝種群屬于隨機(jī)分布。這是因?yàn)橹x鞋山次生林閉郁度高,林下光線不足,導(dǎo)致灌草層植物個(gè)體生存競爭壓力大,林下稀見荔枝樹種的幼苗,荔枝樹呈隨機(jī)分布。

3 結(jié)論與討論

上世紀(jì)五十年代大躍進(jìn)時(shí),廣東廉江謝鞋山上生長數(shù)百年的野生荔枝樹遭砍伐?,F(xiàn)存野生荔枝林是在原來老樹樁上重新發(fā)芽生長的。雖然是次生荔枝林,但其數(shù)量多,品種齊全。據(jù)當(dāng)?shù)鼐用窠榻B有些品種曾是貢品,亟待保護(hù)和利用。本研究顯示,謝鞋山野生荔枝種群低齡級和高齡級個(gè)體偏少,中齡級個(gè)體偏多,呈隨機(jī)分布,種群更新能力不足,種群的存活曲線接近Deevey-Ⅰ型,這與廣西博白縣野生荔枝種群的存活曲線一致[9],屬衰退型種群,這是首次對謝鞋山野生荔枝資源的種群結(jié)構(gòu)和分布格局作較為系統(tǒng)的報(bào)道,可為廣東僅存的野生荔枝資源的合理保護(hù)和科學(xué)繁育提供理論依據(jù)。

隨著資源保護(hù)意識的提高,廉江當(dāng)?shù)鼐用褚验_始自覺保護(hù)謝鞋山的野生荔枝資源,但野生荔枝林中還是很少見到荔枝幼苗,導(dǎo)致荔枝種群更新能力不足,呈衰退型,其原因可能與荔枝在自然狀態(tài)下繁殖能力低及林內(nèi)郁閉度高有關(guān)。首先,荔枝花芽分化對環(huán)境條件的要求較為苛刻,冬季日平均氣溫在11~14 ℃有利于花芽分化和花穗形成;日均溫在14 ℃以上,溫度越高、時(shí)間越長、營養(yǎng)梢小葉生長越迅速,消耗有機(jī)養(yǎng)分越多,花穗發(fā)育不良;溫度l8~19 ℃可形成帶葉花穗,20~25 ℃時(shí)花的原始體消失[9],而廉江冬季日平均氣溫是16~23 ℃,不利于花穗發(fā)育。其次,廉江每年4月份降雨量較多,此時(shí)恰逢荔枝開花,影響荔枝花藥開裂和傳粉昆蟲的活動,使花藥腐爛并導(dǎo)致霜疫霉病發(fā)生;雨水多還導(dǎo)致荔枝花粉和柱頭粘液下降,不利于花粉管萌發(fā),萌芽力劇減,甚至失去活性;此外,廉江夏季臺風(fēng)、暴雨頻繁,造成荔枝落果嚴(yán)重、坐果率低,這些都影響了野生荔枝種群的繁育更新[9]。最后,林內(nèi)郁閉度高,林內(nèi)灌草層光照不足,野生荔枝種子在弱光下即使能萌發(fā)成幼苗,也會因光照不足無法進(jìn)行光合作用而變得纖弱,最終失綠死亡。

針對野生荔枝種群的生存現(xiàn)狀,建議采取如下保護(hù)措施:(1)開展謝鞋山野生荔枝資源普查,進(jìn)行品種評價(jià)和歸類;(2)收集野生荔枝種子,在林緣光線充足區(qū)域播種繁殖,進(jìn)行就地保護(hù);(3)收集野生荔枝品種資源,在周邊氣候條件相似的地區(qū)建立種質(zhì)資源圃,對各類型的野生資源進(jìn)行遷地保護(hù);(4)開展野生荔枝資源的開發(fā)利用研究,使優(yōu)良種質(zhì)資源在推廣應(yīng)用中得到有效保護(hù)和發(fā)展。

[1] 侯向陽,高衛(wèi)東.作物野生近緣種的保護(hù)與利用[J].生物多樣性, 1999, 7(4): 327-331.

[2] 王艷瓊,陳業(yè)淵.荔枝種質(zhì)資源研究進(jìn)展[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2008, 20(7): 54-57.

[3] 吳淑嫻.中國果樹志( 荔枝卷)[ M] .北京: 中國林業(yè)出版社,1998:1-30.

[4] 龔濱,夏洋潔,張光富,陸蕓,孫國.中國特有珍稀瀕危物種銀縷梅種群結(jié)構(gòu)和空間格局[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào),2012,28(6): 638-646.

[5] 傅玲娟,袁沛元.廣東海南野生荔枝多種類型的發(fā)現(xiàn)[J].中國果樹, 1983 (4) :17 -19.

[6] 姜成東,蔡勝忠,肖翔,肖小軍,盧業(yè)凌.海南兩個(gè)自然保護(hù)區(qū)野生荔枝遺傳多樣性研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào), 2009,25(9): 282-286.

[7] 姚慶榮.用SSR標(biāo)記對中國荔枝(Litchi chinensis Sonn)野生種質(zhì)資源的遺傳多樣性分析[D].蘭州: 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文, 2004: 30-39.

[8] 李明芳.荔枝 SSR標(biāo)記的研究及其對部分荔枝種質(zhì)的遺傳多樣性分析[D].儋州: 華南熱帶農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文,2003: 50-51.

[9] 劉冰浩,朱建華,潘麗梅,彭宏祥.廣西野生荔枝博白種群生命表分析[J].果樹學(xué)報(bào), 2010,27(3): 445-448.

[10] 李先琨,向悟生,唐潤琴.瀕危植物元寶山冷杉種群生命表分析[J].熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào), 2002,10(1): 9-14.

[11] 陳少瑜,付玉嬪,吳濤,司馬永康,郝佳波,韓燕.瀕危植物大果木蓮種群格局及瀕危原因分析[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào),2012,21(2): 102-106.

猜你喜歡
生命表齡級荔枝
生命表法在古人口學(xué)中的應(yīng)用誤區(qū)
日啖荔枝三百顆,會上火嗎
堵河源自然保護(hù)區(qū)四照花種群結(jié)構(gòu)及動態(tài)分析
太行山南麓不同齡級荊條光合特性及光響應(yīng)研究
ЛИЧИ: ЭКЗОТИЧЕСКИЙ ТРОПИЧЕСКИЙ ФРУКТ
中國(俄文)(2019年8期)2019-08-24 09:34:38
山西龐泉溝自然保護(hù)區(qū)遼東櫟種群生命表研究
千里采荔枝的鶴
生命表在運(yùn)動壽命研究中的初步探索
運(yùn)動(2017年1期)2017-09-03 10:39:20
荔枝熟了
嶺南音樂(2017年2期)2017-05-17 11:42:07
單遞減生命表的編制方法綜述
科技視界(2015年26期)2015-09-11 15:21:45
金秀| 绥阳县| 博客| 邢台市| 三穗县| 甘南县| 河源市| 宁蒗| 黎川县| 桂东县| 大竹县| 鹤庆县| 宣威市| 北海市| 龙州县| 扶沟县| 济南市| 句容市| 丰镇市| 黔西| 吴川市| 隆尧县| 卓尼县| 新乡县| 徐水县| 长葛市| 乐都县| 原平市| 临颍县| 镇坪县| 通州区| 五华县| 通江县| 呼和浩特市| 五指山市| 阿合奇县| 文化| 门头沟区| 贞丰县| 老河口市| 平邑县|