删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

荒漠孑遗植物裸果木的开花物候特征

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

唐欣, 李新蓉*,
新疆农业大学草业与环境科学学院, 新疆草地资源与生态重点实验室, 乌鲁木齐 830052
Tang Xin, Li Xinrong*,
Xinjiang Key Laboratory of Grassland Resources and Ecology, College of Grassland and Environment Sciences, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, China
引用本文
唐欣, 李新蓉. 荒漠孑遗植物裸果木的开花物候特征. , 2017, 52(4): 487-495

贡献者
* 通讯作者。E-mail: xinrong16@163.com
基金资助
基金项目: 国家自然科学基金(No.31360100);
接受日期:2016-04-15接受日期:2016-11-11网络出版日期:2017-07-1
-->Copyright
20172010 《植物学报》编辑部

Contributors
* Author for correspondence. E-mail: xinrong16@163.com

History
Received:Accepted:Online:





摘要:2014年和2015年连续2年对哈密和乌恰裸果木(Gymnocarpos przewalskii)自然种群的开花物候特征进行野外定点观测, 并运用相对开花振幅、开花强度和开花同步性等参数对其开花物候特征进行分析。结果表明, 2个种群每年均开1次花, 4月下旬到5月上旬进入始花期, 开花进程基本相似, 均呈单峰曲线, 具有较高的开花同步性, 呈现“集中大量”开花模式; 在个体水平上, 始花期、终花期在种群和年份间略有差异; 单花持续时间在年际间是稳定的, 但在种群间有所不同, 即乌恰种群的单花持续时间略长于哈密种群; 不同裸果木种群的开花数与结籽数间均呈极显著正相关, 开花同步性指数与相对开花强度间呈显著负相关; 乌恰种群的始花期与开花数间呈负相关。裸果木个体开花振幅、开花同步指数及开花模式在种群和年份间的相似性很大程度上是由其在长期的地理变迁中形成的遗传特性决定的, 而始花期和开花持续时间等开花物候特征的差异主要是由环境和气象因子(海拔、气温、降水及光照)差异造成。研究结果对于探讨该属植物的繁殖生物学特性及其保护具有重要意义。
关键词: 裸果木, ; 开花振幅, ; 开花同步性指数, ; 相对开花强度, ; 单花持续时间

Abstract: From 2014 to 2015, we investigated and compared the Hami and Wuqia populations of Gymnocarpos przewalskii in the wild, and used indices such as flowering amplitude, relative flowering intensity, synchrony index. The two populations flowered once in a year, late April to early May into flowering onset; the flowering phenology of the two populations was similar, and the plant has the characteristics of high flowering synchrony and a typical “mass flowering” pattern. At the individual level, there were significant differences both in the first flowering date and the end flowering date by population and year; the single flower longevity and mean longevities of individual flowers were similar at different years. Different populations differed: the flowering duration of a single flower of Wuqia was slightly longer than for the Hami population. We found a significant positive correlation between flower number and seed number, whereas the synchrony indices were negatively correlated with relative flowering intensity in different populations. The similarity in flowering amplitude and flowering synchrony in the two species and years of G. przewalskii may be explained by their phylogenetic relationships, whereas the differences may result from their evolutionary history in heterogeneous habitats (altitude, temperature, precipitation and light). These results can provide useful information for research on reproductive biology and conservation for the species.

Key words:Gymnocarpos przewalskii, ; flowering amplitude, ; synchrony index, ; relative flowering intensity, ; individual flower longevity


开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状。开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010)。植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983)。特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995)。开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003)。植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型。植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要。IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力。因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985)。

孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝。裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北。同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013)。目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道。本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据。

1 材料与方法1.1 材料2个裸果木(Gymnocarpos przewalskii Maxim.)自然种群分别位于哈密三道岭(92°19ʹ48ʹʹE, 43°9ʹ21ʹʹN, 海拔1 323 m)和乌恰县康苏镇(75°0ʹ57ʹʹE, 39°23ʹ25ʹʹN, 海拔2 130 m)。哈密地区年平均气温为9.8°C, 极端最高温度为43.9°C, 极端最低温度为-35.1°C, 年平均降水量为34-39.7 mm, 年平均蒸发量3 700-4 500 mm, 年日照时数达3 000-3 500小时, 年平均风力可达4.8-8.7 m·s-1, 土壤类型为砾石棕色石膏荒漠土。乌恰县年平均气温为7.5°C, 极端最高温度为39.0°C, 极端最低温度为-32.4°C, 年平均降水量为113.4- 163.343 9 mm, 年平均蒸发量2 564.9-2 609.6 mm, 年日照时数达2 792.2-2 822.7小时, 土壤类型为砾质棕漠土。根据新疆统计年鉴提供的资料, 2个研究区2014年和2015年1-7月的温度、降水及日照情况如表1所示。上述研究区域具有典型的荒漠植被特点, 以低矮的灌木和半灌木荒漠植物种为主, 几乎全为旱生及超旱生植物。
裸果木为多年生灌木, 高约13-80 cm不等, 茎曲折且多分枝, 花枝由根部向上呈3-6回分枝, 茎直立或平卧, 节间膨大, 花枝灰色, 幼枝红褐色; 花腋生, 5-15朵单花组成聚伞花序, 3-5个聚伞花序组成复聚伞花序。哈密和乌恰裸果木2个种群的高度与盖度较低, 老龄植株较多, 而幼龄植株很少, 种群更新速度较慢(未发表资料)。

1.2 研究方法参照Dafni (1992)的方法, 分别于2014和2015年对哈密和乌恰裸果木种群的开花物候从种群、个体和单花3个水平上进行观察, 并对始花日期、开花持续时间、开花数、开花同步性指数、相对开花强度以及结籽数间的相关性进行分析。裸果木为灌木且开花量大, 为便于统计, 以植株2级分枝上的开花数代表个体水平的开花数。
1.2.1 种群及个体水平的开花物候
在裸果木的不同自然种群内分别标记20个植株(大小和年龄相近)作为观测样株, 并在每个样株的外围(便于统计)随机标记10个2级分枝, 每天记录植株分枝上的开花数量并统计最后发育成熟的种子数。观察和统计的开花参数主要有始花期、盛花期、持续时间和终花期(last flowering date)。在种群水平上, 种群内25%的植株开花时视为始花期, 50%的植株达到开花高峰时视为种群盛花期, 95%的植株开花结束时视为种群终花期。在个体水平上, 第1朵花开花的日期视为始花期, 开花数大于或等于50%时为盛花期, 无花开放时为终花期, 个体水平的开花物候参数以所标记的全部2级分枝开花数的平均值计算。在本研究中, 2014和2015年都以5月1日为第1天(标记为1), 5月2日为第2天(计为2), 依此类推。
根据植株2级分枝每天开花的数量计算植株的开花振幅(flowering amplitude, FA)、RFI和FSI (Si)。其中, FA是指所标记植株2级分枝单位时间的开花数, 用花数·株-1·天-1来表示。RFI是每年植株2级分枝在开花高峰日期的日产花数与该种群中植株2级分枝在开花高峰日期的日产单株最大花数之比(Herrera, 1986)。开花强度的偏斜度计算公式如下:
g=(m3/m2)3/2, (m2=∑(x-?x)2/n, m3=∑(x-?x)3/n)
式中, x为每个植株的开花强度,?x为植株平均开花强度, n为所观测植株的个数。FSI是指开花同步性指数, 用于检测开花同步性的高低。参照McIntosh (2002)的方法计算FSI (Si)。

式中, n表示种群中个体总数, ej表示个体ij花期重叠时间(天), fi表示个体i开花的总时间(天), Si的变异范围为0-1, 0表示种群内个体花期无重叠, 1则表示完全重叠。
1.2.2 单花水平的开花物候及开花进程
随机标记裸果木不同自然种群的30朵单花, 从花开放的当天开始, 每隔2小时观察1次, 记录花萼打开时间, 花药和柱头空间位置变化及其萎蔫时间, 观察是否具有气味和花蜜。用便携式电子游标卡尺(GB/ T1214型, 150×0.02 mm)测量其盛花期的单花直径、花萼长、花萼宽、雄蕊长及雌蕊长等花部形态指标。统计结果以平均值±标准差(mean±SD)表示, 年际间和种群间单花持续时间的差异显著性采用单因素方差分析(One-way ANOVA)。
1.2.3 开花物候参数及结籽数的相关性
为了解裸果木各开花参数及结籽数之间的相关性, 对两种群裸果木的始花期、开花持续时间、开花同步性、相对开花强度、开花数及结籽数之间的相关性采用SPSS 19.0软件进行统计分析。

2 结果与讨论2.1 种群及个体水平的开花物候2014和2015年不同裸果木的开花物候如表2所示。在种群水平上, 2014和2015年哈密和乌恰裸果木种群每年均开1次花, 3月下旬至4月上旬开始长出新的叶片, 4月下旬到5月上旬进入初花期, 5月中旬进入盛花期, 5月下旬或6月上旬进入终花期; 哈密种群的始花期和终花期均早于乌恰种群。
在个体水平上, 哈密种群连续2年的始花期和终花期均早于乌恰种群, 但乌恰种群的开花持续时间比哈密种群长; 在不同年份间, 不同裸果木种群的开花振幅基本相同, 均呈单峰曲线, 当开花比例达到最大值后逐渐下降, 只是在2015年两种群的始花日期和开花高峰日期均比2014年略有推迟(图1)。哈密和乌恰种群个体的始花期(F=2.740, P<0.05; F=2.399, P<0.05)、盛花期(F=1.291, P<0.05; F=1.550, P< 0.05)、终花期(F=2.376, P<0.05; F=2.064, P<0.05)在年际间均存在显著差异; 而开花振幅(F=7.378, P>0.05; F=1.670, P>0.05)和开花同步指数(F=0.543, P>0.05; F=0.485, P>0.05)在年际间均差异不显著。2014和2015年, 裸果木个体始花期(F=24.347, P< 0.05; F=15.539, P<0.05)、盛花期(F=2.959, P<0.05; F=1.537, P<0.05)和终花期(F=3.110, P<0.05; F= 1.099, P<0.05)在种群间均差异显著, 而其开花同步指数(F=4.598, P>0.05; F=8.319, P>0.05)及开花振幅(F=2.983, P>0.05; F=7.559, P>0.05)在种群间不存在显著差异。哈密和乌恰裸果木种群在2014和2015年的平均开花同步性分别为0.833±0.011、0.831±0.004、0.819±0.027及0.813±0.026, 表现出较高的同步性特征, 呈现出一种“集中大量”的开花模式。由图2可知, 不同种群裸果木个体的开花强度
表2
Table 2
表2
表2 2014和2015年不同种群裸果木在种群及个体水平的开花物候 Table 2 Phenology of Gymnocarpos przewalskii at the level of the population and individual level in 2014 and 2015
Observation itemPopulation of HamiPopulation of Wuqia
2014201520142015
Population level
OnsetApril 29May 6May 3May 9
Date of peak floweringMay 9May 17May 23May 30
End dateMay 29June 11June 13June 24
Duration (d)30364146
Individual level
Number of flowers303.4±63.7317.65±55.36232.3±33.10234±20.66
Onset4.55±1.82 (May 3)12.00±0.86 (May 11)6.95±0.19 (May 6)13.50±1.47 (May 13)
Date of peak flowering10.90±1.0721.45±0.7617.00±1.1723.25±1.92
End date16.70±1.1328.10±1.1724.95±1.7633.60±2.04
Duration (d)12.15±2.3716.10±1.4118.10±2.1720.10±2.63
Range3-1911-306-3019-39
RFI (%)9.57±7.7910.13±8.3011.46±7.0612.16±7.53
FSI0.833±0.0110.831±0.0040.819±0.0270.813±0.026
Data shown are means±SD, and range of values. RFI: Relative flowering intensity; FSI: Flowering synchrony index.
数据显示平均值±标准差和范围。RFI: 相对开花强度; FSI: 开花同步性指数。


表2
2014和2015年不同种群裸果木在种群及个体水平的开花物候
Table 2
Phenology of Gymnocarpos przewalskii at the level of the population and individual level in 2014 and 2015


在2014和2015年分别主要集中在10%-30%和10%- 40%的范围内, 其分布频度的偏斜率分别为1.17、1.16、1.75和1.61, 说明开花强度频率分布偏斜较严重。

2.2 单花水平的开花物候及开花进程2014和2015年, 哈密和乌恰裸果木种群的单花开放持续时间分别为(3.10±1.00)天、(3.57±1.07)天和(4.90±0.93)天、(5.10±0.67)天。年际间和种群间单花持续时间的差异分析结果表明, 哈密种群(F=0.09, P>0.05)和乌恰种群(F=0.93, P>0.05)的单花持续时间在年际间较稳定(差异不显著); 2014年(F=20.74, P<0.05)和2015年(F=44.40, P<0.05)乌恰种群的单花持续时间均长于哈密种群, 表明不同种群的单花持续时间在0.05水平上差异显著。2014和2015年哈密和乌恰种群的单花持续时间频率分布在年际间差别不大, 哈密种群单花开放持续时间为3天和4天的频率最高, 乌恰种群单花持续时间则为4天和5天的频率最高。
裸果木为复聚伞花序(由多个聚伞花序组成), 腋生, 花两性, 单花平均直径(6.10±1.13) mm, 花小; 无花瓣, 花萼5, 呈倒披针形, 红色和黄绿色, 平均长(3.14±0.54) mm, 平均宽(0.82±0.20) mm, 外被透明膜质苞片; 雄蕊10枚, 内外2轮各5枚, 内轮雄蕊有花药, 平均长(2.75±0.41) mm, 背着药, 纵裂, 外轮雄蕊败育无花药; 雌蕊平均高(2.72±0.43) mm, 子房近球形, 内有胚珠1枚。裸果木单花的开花动态过程可分为5个阶段(表3): (1) 花蕾期, 花萼紧闭, 花药黄色, 雄蕊低于雌蕊; (2) 开花初期, 花萼打开, 花药黄色并开裂, 雄蕊低于柱头或平齐; (3) 开花盛期, 花萼完全打开, 直径达到最大, 花药成熟后花粉囊完全外翻, 花粉迅速被散出, 雄蕊高于雌蕊或与雌蕊平齐; (4) 萎蔫期, 此时裸果木花直径达到最大后, 开始减小, 花粉完全散出后花药变为橘色或脱落, 雄蕊高于雌蕊或平齐; (5) 凋谢期, 花朵直径变小, 花萼逐渐闭合, 花药脱落, 雄蕊低于雌蕊或平齐。在裸果木的整个开花过程中, 开花盛期有花蜜分泌, 但泌蜜量非常少同时有浓烈的气味散出, 花粉散布完成后仍有气味存在。

2.3 开花物候参数及结籽数的相关性哈密和乌恰裸果木种群的开花物候参数(始花期、开花持续时间、开花同步性指数、相对开花强度、开花数)及结籽数之间的相关性分析结果显示(表4)。不同裸果木种群的开花数与结籽数均呈极显著正相关, 表明植株个体开花数越大, 结籽数越高; 开花同步性指数与相对开花强度间呈显著负相关; 哈密裸果木种群
图1https://www.chinbullbotany.com/article/2017/1674-3466/1674-3466-52-4-487/img_2.png<b>图1</b> 不同裸果木种群在不同年份间个体的开花振幅曲线(A) 哈密种群; (B) 乌恰种群<br/><b>Figure 1</b> Flowering amplitude curves of <i>Gymnocarpos przewalskii</i> individual plant of two populations in different years(A) Hami population; (B) Wuqia population
Figure 1https://www.chinbullbotany.com/article/2017/1674-3466/1674-3466-52-4-487/img_2.png<b>图1</b> 不同裸果木种群在不同年份间个体的开花振幅曲线(A) 哈密种群; (B) 乌恰种群<br/><b>Figure 1</b> Flowering amplitude curves of <i>Gymnocarpos przewalskii</i> individual plant of two populations in different years(A) Hami population; (B) Wuqia population


下载原图ZIP
生成PPT


图1
不同裸果木种群在不同年份间个体的开花振幅曲线(A) 哈密种群; (B) 乌恰种群
Figure 1
Flowering amplitude curves of Gymnocarpos przewalskii individual plant of two populations in different years(A) Hami population; (B) Wuqia population


的始花期与开花持续时间、开花同步性指数、相对开花强度、开花数、结籽数间均不存在相关性, 乌恰裸果木种群的始花期与开花持续时间呈显著正相关。

2.4 讨论2.4.1 开花物候特征及其影响因子
2014和2015年连续2年的开花物候观察表明, 裸果木个体水平的开花振幅在年际间和种群间均呈单峰曲线, 开花比例达最大值后逐渐降低, 只有1个开花高峰期表现出较高的开花同步性, 呈现出“集中开花”模式。相对开花强度影响植物花粉的转运模式(Dafni
图2https://www.chinbullbotany.com/article/2017/1674-3466/1674-3466-52-4-487/img_3.png<b>图2</b> 不同裸果木种群在不同年份间个体的相对开花强度频率分布(A) 哈密种群; (B) 乌恰种群<br/><b>Figure 2</b> Frequency distributions of relative flowering intensity of <i>Gymnocarpos przewalskii</i> individual plants of two populations in different years(A) Hami population; (B) Wuqia population
Figure 2https://www.chinbullbotany.com/article/2017/1674-3466/1674-3466-52-4-487/img_3.png<b>图2</b> 不同裸果木种群在不同年份间个体的相对开花强度频率分布(A) 哈密种群; (B) 乌恰种群<br/><b>Figure 2</b> Frequency distributions of relative flowering intensity of <i>Gymnocarpos przewalskii</i> individual plants of two populations in different years(A) Hami population; (B) Wuqia population


下载原图ZIP
生成PPT


图2
不同裸果木种群在不同年份间个体的相对开花强度频率分布(A) 哈密种群; (B) 乌恰种群
Figure 2
Frequency distributions of relative flowering intensity of Gymnocarpos przewalskii individual plants of two populations in different years(A) Hami population; (B) Wuqia population


et al., 2005), 是衡量植物花资源空间分布的指标(Buide et al., 2002)。裸果木相对开花强度较低, 但强度分布偏斜, 表明在两种群中存在相对开花强度较高的植株个体。上述特征与许多荒漠植物如蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、新疆沙冬青(A. nanus)、准噶尔无叶豆(Eremosparton songoricum)、弯花黄芪(Astragalus flexus)、耳叶补血草(Limonium otolepis)、沙拐枣属(Calligonum)及银沙槐(Ammo- dendron argenteum)的研究结果相似(李新蓉等,
表3
Table 3
表3
表3 裸果木单花开花动态 Table 3 The flowering dynamic of Gymnocarpos przewalskii single flower
StagesCalyx opening situationAnthers changes in colorRelative position of stigma and anthers
Pre-dehiscenceUnopenedYellowStamens lower than the pistil
Initial dehiscenceCalyx openYellowStamens lower than the pistil or flush
Full dehiscenceCalyx fully open and the maximum
diameter
Yellow or orangeStamens higher than the pistil or flush
Final dehiscenceAfter reaching the maximum diameter, the flower diameter began to decreaseOrange or fall offStamens higher than the pistil or flush
WitheringFlower diameter decreased and gradua-
lly closed
Fall offStamens lower than the pistil or flush


表3
裸果木单花开花动态
Table 3
The flowering dynamic of Gymnocarpos przewalskii single flower


表4
Table 4
表4
表4 2015年不同种群裸果木开花物候参数及结籽数的相关性分析 Table 4 Pearson correlation coefficients of flowering phenology items and number of seeds of Gymnocarpos przewalskii in different populations of 2015
PopulationStatistical itemsOnsetDurationFSIRFINumber of flowers
Population of HamiOnset-----
Duration0.135----
FSI-0.994-0.992*---
RFI0.5400.480*-0.678*--
Number of flowers0.2930.5510.990**0.988-
Number of seeds0.4210.4360.865**0.7210.930**
Population of WuqiaOnset-----
Duration0.719*----
FSI-0.987-0.983*---
RFI-0.6650.575*-0.780*--
Number of flowers-0.1470.2641.000**0.999-
Number of seeds0.229-0.2350.963**0.2300.949**
* indicate significant difference at 0.05 level (2-tailed test); ** indicate significant difference at 0.01 level (2-tailed test); RFI: Relative flowering intensity; FSI: Flowering synchrony index; - indicate no data.
* 表示显著相关(双尾检验); ** 表示极显著相关(双尾检验); RFI: 相对开花强度; FSI: 开花同步性指数; - 表示无数据。


表4
2015年不同种群裸果木开花物候参数及结籽数的相关性分析
Table 4
Pearson correlation coefficients of flowering phenology items and number of seeds of Gymnocarpos przewalskii in different populations of 2015


2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007; 马文宝等, 2008; 赵文忠, 2008; 黄云兰等, 2012; 康晓珊等, 2012; 李志成等, 2013)。同时, 形成这些特征的原因一方面是该物种为第三纪孑遗植物且种群间断分布, 另一方面与其种群内存在龄级差异较大的植株个体有关。植物的开花式样(指花在种群水平上表现出的特征, 即花在某一时间段开放的数量和在花序上的空间排列)在整个花期内不断变化, 种群开花早期和末期, 花的开放数量均比盛花期要少(Huang et al., 2006)。裸果木在始花期只有个别植株和花序上开了几朵花, 但盛花期则大量开花, 这可能是由于其主要生长在荒漠砾石戈壁及山前洪积扇戈壁等地区, 自然生境恶劣, 土壤贫瘠, 昼夜温差大且多风沙, 在没有充足传粉者的情况下, 植物通过大量开花的方式增加授粉成功率(Harder and Johnson, 2005)。对热带灌木植物Hybanthus prunifolius的研究表明, 增加花的开放数量能够提高对群居蜜蜂的吸引力, 从而增加传粉成功的可能性(Augspurger, 1980, 1981)。
哈密和乌恰裸果木种群个体的始花期、盛花期及终花期在年际间均存在显著差异; 个体间始花期、盛花期、终花期及开花振幅在种群间均差异显著, 而开花振幅和开花同步性指数在年际间均差异不显著, 其开花同步性指数在种群间也不存在显著差异。以上结果表明, 开花物候特征不仅受植物物种的地理发生和遗传特性的影响, 而且与其生境因子的变化(如纬度、海拔、光照、温度和降水等)也有密切的联系(Michèle et al., 2007)。分布于不同地区或同一地区不同海拔的同种植物开花物候存在一定差异, 这主要是由于生境中光照和温度等作用的结果(柴胜丰等, 2009; 任崇勇等, 2015)。由表1可知, 哈密种群的温度和日照连续2年均高于乌恰种群, 但降水量低于乌恰种群。在温度和光照相对较高的条件下, 哈密种群连续2年的始花期、盛花期、终花期及果实成熟期均比乌恰种群早10天左右。高海拔的植物比低海拔的植物有更长的花寿命(Primack, 1985)。乌恰种群海拔高2 130 m, 哈密种群海拔高1 323 m, 温度随海拔的升高而降低。乌恰种群的单花持续时间连续2年均长于哈密种群, 这可能与不同种群的海拔高度差异有关。我们通过前期的调查发现, 裸果木多生长在荒漠戈壁的干河沟或山前冲积扇上, 对土壤水分有一定要求, 乌恰种群的降水量连续2年均高于哈密种群, 其种群盖度和植株密度均大于哈密种群。2015年较低的气温使不同裸果木种群的花期均有所推迟, 其中哈密和乌恰种群始花日期2015年较2014年分别推迟7天和6天。此外, 哈密种群所在地风力较大(多为3-4级), 据我们观测, 许多花朵及花蕾在此环境条件下传粉受到影响, 进而直接影响坐果数。由此可看出, 不同种群间物候的差异主要受海拔、温度、降水、光照和风力的影响, 降水则可能是引起种群在年际间物候差异的重要原因。
表1
Table 1
表1
表1 哈密和乌恰2014和2015年1-7月主要气象因子 Table 1 Main meteorological factors at Hami and Wuqia from January to July of 2014 and 2015
Research areaMain meteorological factorsYearMonth
JanuaryFebruaryMarchAprilMayJuneJuly
HamiMean temperature (°C)2014-12.5-4.39.215.92124.726.9
2015-9.3-4.55.814.419.924.327.6
Precipitation (mm)201404.1001.53.44.4
20150000.63.526.64.9
Sunshine duration (h)2014226.1237.6311.3329366.9329.1378.2
2015230.4237.2309.5303.1367.8331.1383.1
WuqiaMean temperature (°C)2014-5.2-5.13.59.814.717.220.2
2015-5.1-2.24.910.515.317.522.8
Precipitation (mm)20140.3401.918.111.89.2
20151.49.50.502.713.71.3
Sunshine duration (h)2014169.6180.8244.2248.7282.3348.7364.9
2015189.4168.7225.1240252.1325.9360.8


表1
哈密和乌恰2014和2015年1-7月主要气象因子
Table 1
Main meteorological factors at Hami and Wuqia from January to July of 2014 and 2015


2.4.2 开花参数与繁殖适合度
植物的开花时间和开花同步性可以从多个方面影响植物的生殖, 是重要的繁殖适合度因子(Sutherland and Delph, 1984)。通过对哈密和乌恰裸果木种群个体水平(2级分枝)的始花期、开花持续时间、开花同步性指数、相对开花强度、开花数及结籽数之间进行相关性分析, 发现不同裸果木种群的开花数、开花同步性与其结籽数均呈正相关, 这可能是由于开花同步性越高, 其在同一时间内的开花数量也越多, 能够吸引的传粉昆虫也越多; 乌恰种群裸果木的始花期与开花数间呈负相关, 而哈密种群裸果木的始花期与开花数、结籽数间不存在相关性。对濒危植物长柄双花木(Disanthus cercidifolius var. longipes)和孑遗植物沙冬青的研究表明, 始花期与开花数及坐果率均呈显著负相关, 始花期早的比始花期晚的种群坐果率高, 而开花数与坐果率表现出线性正相关等结果与本研究相一致(肖宜安等, 2004; 李新蓉等, 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007)。
上述研究表明, 开花时间早有利于更多的花开放, 花的数量多和花期长均有利于提高裸果木的结籽率。荒漠环境中昼夜温差大, 水分是植物种子产量的主要制约因素, 同时新疆境内4-7月风沙强烈, 常伴有沙尘暴及浮尘天气。在这种极端生境中, 不同裸果木种群通过在花期内开较多数量的花来应对荒漠环境中不定因素的影响, 从而确保其有性生殖成功。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
文献选项
原文顺序
文献年度倒序
文中引用次数倒序
被引期刊影响因子




[1] 柴胜丰, 韦霄, 蒋运生, 韦记青, 蒋水元, 王满莲 (2009). 濒危植物金花茶开花物候和生殖构件特征. 热带亚热带植物学报 17, 5-11.

[本文引用: 1]
[2] 柴永青, 曹致中, 蔡卓山, 万丽霞, 李学玲 (2010). 肃北地区稀有植物裸果木种群的空间分布格局. 草业学报 19, 239-249.

[本文引用: 1]
[3] 黄云兰, 安秀峰, 师东, 张爱勤 (2012). 新疆荒漠植物耳叶补血草的爆发式开花式样与传粉模式. 生物多样性 20, 368-375.

[4] 康晓珊, 潘伯荣, 段士民, 索菲亚, 张永智, 师玮, 古丽努尔·沙比尔哈孜 (2012). 沙拐枣属4种植物同地栽培开花物候与生殖特性比较. 中国沙漠 32, 1315-1327.

[5] 李新蓉, 谭敦炎 (2007). 新疆沙冬青(Ammopiptanthus nanus)的开花物候与环境的关系. 中国沙漠 27, 572-578.

[本文引用: 1]
[6] 李新蓉, 谭敦炎, 郭江 (2006). 迁地保护条件下两种沙冬青的开花物候比较研究. 生物多样性 14, 241-249.

[本文引用: 1]
[7] 李新蓉, 唐欣, 付文洁 (2016). 荒漠孑遗植物裸果木的花部特征及繁育系统. 生态学杂志 35, 2592-2598.

[本文引用: 1]
[8] 李志成, 李进, 吕海英, 曹满航 (2013). 沙生珍稀植物银沙槐的开花物候特征. 生态学杂志 32, 2937-2943.

[9] 刘媖心 (1985). 中国沙漠植物志(第1卷) . 北京: 科学出版社. pp. 9-11.

[本文引用: 1]
[10] 罗睿, 郭建军 (2010). 植物开花时间: 自然变异与遗传分化. 植物学报 45, 109-118.

[本文引用: 1]
[11] 马文宝, 施翔, 张道远, 尹林克 (2008). 准噶尔无叶豆的开花物候与生殖特征. 植物生态学报 32, 760-767.

[12] 牟成香, 孙庚, 罗鹏, 王志远, 罗光荣 (2013). 青藏高原高寒草甸植物开花物候对极端干旱的响应. 应用与环境生物学报 19, 272-279.

[本文引用: 1]
[13] 任崇勇, 张婷, 李瑞英 (2015). 鲁西南草本植物生长季及物候期持续日数对气候变化的响应. 气象与环境学报 4, 25-31.

[本文引用: 1]
[14] 王立龙, 王亮, 张丽芳, 刘玉洋, 徐世健 (2015). 不同生境下濒危植物裸果木种群结构及动态特征. 植物生态学报 39, 980-989.

[本文引用: 1]
[15] 肖宜安, 何平, 李晓红 (2004). 濒危植物长柄双花木开花物候与生殖特性. 生态学报 24, 14-21.

[本文引用: 1]
[16] 赵文忠 (2008). 弯花黄芪繁殖生态学研究. 硕士论文. 乌鲁木齐: 新疆农业大学. pp. 1-47.

[17] 智颖飙, 杨持, 王中生, 安树青, 王再岚, 李红丽, 宿志安, 王强 (2008). 孑遗植物四合木(Tetraena mongolica)的濒危肇因与机制. 生态学报 28, 767-776.

[本文引用: 1]
[18]
Augspurger CK (1980). Mass-flowering of a tropical shrub (Hybanthus prunifolius): influence on pollinator attraction and movement. Evolution 34, 475-488.
[本文引用: 1]
[19]
Augspurger CK (1981). Reproductive synchrony of a tropical shrub: experimental studies on effects of pollinators and seed predators on Hybanthus prunifolius (Violaceae). Eco- logy 62, 775-788.
[本文引用: 1]
[20]
Augspurger CK (1983). Phenology, flowering synchrony, and fruit set of six neotropical shrubs.Biotropical 15, 257-267.
[本文引用: 1]
[21]
Bawa KS, Kang H, Grayum MH (2003). Relationships among time, frequency, and duration of flowering in tropical rain forest trees.Am J Bot 90, 877-887.
[本文引用: 1]
[22]
Buide ML, Diaz-Peromingo JA, Guitián J (2002). Flowering phenology and female reproductive success inSilene acutifolia Link ex Rohrb. Plant Ecol 163, 93-103.
[本文引用: 1]
[23]
Carmerond F (1976). The inheritance of flowering time in Townsville Styllo (Stylosanthes humilis). Aust J Agr Res 27, 825-838.
[本文引用: 1]
[24]
Dafni A (1992).Pollination Ecology:a Practical Approach.Oxford: Oxford University Press. pp. 171-181.
[本文引用: 1]
[25]
Dafni A, Kevan PG, Husband BC (2005). Practical Pollination Biology. Cambridge: Enviroquest Ltd. pp. 3-26.
[26]
Guo H, Yang H, Mockler TC, Lin C (1998). Regulation of flowering time by Arabidopsis photoreceptors.Science 279, 1360-1363.
[本文引用: 1]
[27]
Harder LD, Johnson SD (2005). Adaptive plasticity of floral display size in animal-pollinated plants.P Roy Soc B-Biol Sci 272, 2615-2657.
[本文引用: 1]
[28]
Herrera J (1986). Flowering and fruiting phenology in the coastal shrublands of Doňana South Spain.Vegetatio 68, 91-98.
[本文引用: 1]
[29]
Huang SQ, Tang LL, Sun JF, Lu Y (2006). Pollinator response to female and male floral display in a monoecious species and its implications for the evolution of floral dimorphism.New Phytol 171, 417-424.
[本文引用: 1]
[30]
Ma SM, Zhang ML (2012). Phylogeography and conservation genetics of the relic Gymnocarpos przewalskii(Caryophyllaceae) restricted to northwestern China. Conserv Ge- net 13, 1531-1541.
[本文引用: 1]
[31]
Ma SM, Zhang ML, Sanderson SC (2012). Phylogeography of the rare Gymnocarpos przewalskii (Caryophyllaceae): indications of multiple glacial refugia in north-western China.Aust J Bot 60, 20-31.
[本文引用: 1]
[32]
McIntosh ME (2002). Flowering phenology and reproductive output in two sister species of Ferocactus (Cactaceae). Plant Ecol 159, 1-13.
[33]
Michèle T, Gillianne B, Agnès SL, Myriam B, Anne A (2007). Flowering phenology of Ulex europaeus: ecological consequences of variation within and among populations. Evol Ecol 21, 395-409.
[本文引用: 1]
[34]
Ollerton J, Lack A (1992). Flowering phenology: an example of relaxation of natural selection.Trends Ecol Evol 7, 274-276.
[本文引用: 1]
[35]
Pickering CM (1995). Variation in flowering parameters within and among five species of Australian alpine Ran- unculus. Aust J Bot 43, 103-112.
[本文引用: 1]
[36]
Primack RB (1985). Longevity of individual flowers.Annu Rev Ecol Syst 16, 15-37.
[本文引用: 1]
[37]
Rathcke B, Lacey EP (1985). Phenological patterns of terrestrial plants.Annu Rev Ecol Syst 16, 179-214.
[本文引用: 1]
[38]
Sutherland S, Delph LF (1984). On the importance of male fitness in plants: patterns of fruit-set.Ecology 65, 1093-1104.
[本文引用: 1]
[39]
White LM (1995). Predicting flowering of 130 plant at 8 locations with temperature and day length. J Range Manage 48, 108-114.
[本文引用: 1]
[40]
Widén B (1991). Environmental and genetic influences on phenology and plant size in a perennial herb,Senecio integrifolius. Can J Bot 69, 209-217.
[本文引用: 1]

濒危植物金花茶开花物候和生殖构件特征
1
2009

... 哈密和乌恰裸果木种群个体的始花期、盛花期及终花期在年际间均存在显著差异; 个体间始花期、盛花期、终花期及开花振幅在种群间均差异显著, 而开花振幅和开花同步性指数在年际间均差异不显著, 其开花同步性指数在种群间也不存在显著差异.以上结果表明, 开花物候特征不仅受植物物种的地理发生和遗传特性的影响, 而且与其生境因子的变化(如纬度、海拔、光照、温度和降水等)也有密切的联系(Michèle et al., 2007).分布于不同地区或同一地区不同海拔的同种植物开花物候存在一定差异, 这主要是由于生境中光照和温度等作用的结果(柴胜丰等, 2009; 任崇勇等, 2015).由表1可知, 哈密种群的温度和日照连续2年均高于乌恰种群, 但降水量低于乌恰种群.在温度和光照相对较高的条件下, 哈密种群连续2年的始花期、盛花期、终花期及果实成熟期均比乌恰种群早10天左右.高海拔的植物比低海拔的植物有更长的花寿命(Primack, 1985).乌恰种群海拔高2 130 m, 哈密种群海拔高1 323 m, 温度随海拔的升高而降低.乌恰种群的单花持续时间连续2年均长于哈密种群, 这可能与不同种群的海拔高度差异有关.我们通过前期的调查发现, 裸果木多生长在荒漠戈壁的干河沟或山前冲积扇上, 对土壤水分有一定要求, 乌恰种群的降水量连续2年均高于哈密种群, 其种群盖度和植株密度均大于哈密种群.2015年较低的气温使不同裸果木种群的花期均有所推迟, 其中哈密和乌恰种群始花日期2015年较2014年分别推迟7天和6天.此外, 哈密种群所在地风力较大(多为3-4级), 据我们观测, 许多花朵及花蕾在此环境条件下传粉受到影响, 进而直接影响坐果数.由此可看出, 不同种群间物候的差异主要受海拔、温度、降水、光照和风力的影响, 降水则可能是引起种群在年际间物候差异的重要原因. ...

肃北地区稀有植物裸果木种群的空间分布格局
1
2010

... 孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝.裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北.同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013).目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道.本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据. ...

新疆荒漠植物耳叶补血草的爆发式开花式样与传粉模式
2012

沙拐枣属4种植物同地栽培开花物候与生殖特性比较
2012

新疆沙冬青(Ammopiptanthus nanus)的开花物候与环境的关系
1
2007

... 植物的开花时间和开花同步性可以从多个方面影响植物的生殖, 是重要的繁殖适合度因子(Sutherland and Delph, 1984).通过对哈密和乌恰裸果木种群个体水平(2级分枝)的始花期、开花持续时间、开花同步性指数、相对开花强度、开花数及结籽数之间进行相关性分析, 发现不同裸果木种群的开花数、开花同步性与其结籽数均呈正相关, 这可能是由于开花同步性越高, 其在同一时间内的开花数量也越多, 能够吸引的传粉昆虫也越多; 乌恰种群裸果木的始花期与开花数间呈负相关, 而哈密种群裸果木的始花期与开花数、结籽数间不存在相关性.对濒危植物长柄双花木(Disanthus cercidifolius var. longipes)和孑遗植物沙冬青的研究表明, 始花期与开花数及坐果率均呈显著负相关, 始花期早的比始花期晚的种群坐果率高, 而开花数与坐果率表现出线性正相关等结果与本研究相一致(肖宜安等, 2004; 李新蓉等, 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007). ...

迁地保护条件下两种沙冬青的开花物候比较研究
1
2006

... 植物的开花时间和开花同步性可以从多个方面影响植物的生殖, 是重要的繁殖适合度因子(Sutherland and Delph, 1984).通过对哈密和乌恰裸果木种群个体水平(2级分枝)的始花期、开花持续时间、开花同步性指数、相对开花强度、开花数及结籽数之间进行相关性分析, 发现不同裸果木种群的开花数、开花同步性与其结籽数均呈正相关, 这可能是由于开花同步性越高, 其在同一时间内的开花数量也越多, 能够吸引的传粉昆虫也越多; 乌恰种群裸果木的始花期与开花数间呈负相关, 而哈密种群裸果木的始花期与开花数、结籽数间不存在相关性.对濒危植物长柄双花木(Disanthus cercidifolius var. longipes)和孑遗植物沙冬青的研究表明, 始花期与开花数及坐果率均呈显著负相关, 始花期早的比始花期晚的种群坐果率高, 而开花数与坐果率表现出线性正相关等结果与本研究相一致(肖宜安等, 2004; 李新蓉等, 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007). ...

荒漠孑遗植物裸果木的花部特征及繁育系统
1
2016

... 孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝.裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北.同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013).目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道.本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据. ...

沙生珍稀植物银沙槐的开花物候特征
2013


1

... 孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝.裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北.同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013).目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道.本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据. ...

植物开花时间: 自然变异与遗传分化
1
2010

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

准噶尔无叶豆的开花物候与生殖特征
2008

青藏高原高寒草甸植物开花物候对极端干旱的响应
1
2013

... 孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝.裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北.同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013).目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道.本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据. ...

鲁西南草本植物生长季及物候期持续日数对气候变化的响应
1
2015

... 哈密和乌恰裸果木种群个体的始花期、盛花期及终花期在年际间均存在显著差异; 个体间始花期、盛花期、终花期及开花振幅在种群间均差异显著, 而开花振幅和开花同步性指数在年际间均差异不显著, 其开花同步性指数在种群间也不存在显著差异.以上结果表明, 开花物候特征不仅受植物物种的地理发生和遗传特性的影响, 而且与其生境因子的变化(如纬度、海拔、光照、温度和降水等)也有密切的联系(Michèle et al., 2007).分布于不同地区或同一地区不同海拔的同种植物开花物候存在一定差异, 这主要是由于生境中光照和温度等作用的结果(柴胜丰等, 2009; 任崇勇等, 2015).由表1可知, 哈密种群的温度和日照连续2年均高于乌恰种群, 但降水量低于乌恰种群.在温度和光照相对较高的条件下, 哈密种群连续2年的始花期、盛花期、终花期及果实成熟期均比乌恰种群早10天左右.高海拔的植物比低海拔的植物有更长的花寿命(Primack, 1985).乌恰种群海拔高2 130 m, 哈密种群海拔高1 323 m, 温度随海拔的升高而降低.乌恰种群的单花持续时间连续2年均长于哈密种群, 这可能与不同种群的海拔高度差异有关.我们通过前期的调查发现, 裸果木多生长在荒漠戈壁的干河沟或山前冲积扇上, 对土壤水分有一定要求, 乌恰种群的降水量连续2年均高于哈密种群, 其种群盖度和植株密度均大于哈密种群.2015年较低的气温使不同裸果木种群的花期均有所推迟, 其中哈密和乌恰种群始花日期2015年较2014年分别推迟7天和6天.此外, 哈密种群所在地风力较大(多为3-4级), 据我们观测, 许多花朵及花蕾在此环境条件下传粉受到影响, 进而直接影响坐果数.由此可看出, 不同种群间物候的差异主要受海拔、温度、降水、光照和风力的影响, 降水则可能是引起种群在年际间物候差异的重要原因. ...

不同生境下濒危植物裸果木种群结构及动态特征
1
2015

... 孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝.裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北.同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013).目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道.本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据. ...

濒危植物长柄双花木开花物候与生殖特性
1
2004

... 植物的开花时间和开花同步性可以从多个方面影响植物的生殖, 是重要的繁殖适合度因子(Sutherland and Delph, 1984).通过对哈密和乌恰裸果木种群个体水平(2级分枝)的始花期、开花持续时间、开花同步性指数、相对开花强度、开花数及结籽数之间进行相关性分析, 发现不同裸果木种群的开花数、开花同步性与其结籽数均呈正相关, 这可能是由于开花同步性越高, 其在同一时间内的开花数量也越多, 能够吸引的传粉昆虫也越多; 乌恰种群裸果木的始花期与开花数间呈负相关, 而哈密种群裸果木的始花期与开花数、结籽数间不存在相关性.对濒危植物长柄双花木(Disanthus cercidifolius var. longipes)和孑遗植物沙冬青的研究表明, 始花期与开花数及坐果率均呈显著负相关, 始花期早的比始花期晚的种群坐果率高, 而开花数与坐果率表现出线性正相关等结果与本研究相一致(肖宜安等, 2004; 李新蓉等, 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007). ...

弯花黄芪繁殖生态学研究
2008

孑遗植物四合木(Tetraena mongolica)的濒危肇因与机制
1
2008

... 孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝.裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北.同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013).目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道.本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据. ...

1
1980

... 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007; 马文宝等, 2008; 赵文忠, 2008; 黄云兰等, 2012; 康晓珊等, 2012; 李志成等, 2013).同时, 形成这些特征的原因一方面是该物种为第三纪孑遗植物且种群间断分布, 另一方面与其种群内存在龄级差异较大的植株个体有关.植物的开花式样(指花在种群水平上表现出的特征, 即花在某一时间段开放的数量和在花序上的空间排列)在整个花期内不断变化, 种群开花早期和末期, 花的开放数量均比盛花期要少(Huang et al., 2006).裸果木在始花期只有个别植株和花序上开了几朵花, 但盛花期则大量开花, 这可能是由于其主要生长在荒漠砾石戈壁及山前洪积扇戈壁等地区, 自然生境恶劣, 土壤贫瘠, 昼夜温差大且多风沙, 在没有充足传粉者的情况下, 植物通过大量开花的方式增加授粉成功率(Harder and Johnson, 2005).对热带灌木植物Hybanthus prunifolius的研究表明, 增加花的开放数量能够提高对群居蜜蜂的吸引力, 从而增加传粉成功的可能性(Augspurger, 1980, 1981). ...

1
1981

... 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007; 马文宝等, 2008; 赵文忠, 2008; 黄云兰等, 2012; 康晓珊等, 2012; 李志成等, 2013).同时, 形成这些特征的原因一方面是该物种为第三纪孑遗植物且种群间断分布, 另一方面与其种群内存在龄级差异较大的植株个体有关.植物的开花式样(指花在种群水平上表现出的特征, 即花在某一时间段开放的数量和在花序上的空间排列)在整个花期内不断变化, 种群开花早期和末期, 花的开放数量均比盛花期要少(Huang et al., 2006).裸果木在始花期只有个别植株和花序上开了几朵花, 但盛花期则大量开花, 这可能是由于其主要生长在荒漠砾石戈壁及山前洪积扇戈壁等地区, 自然生境恶劣, 土壤贫瘠, 昼夜温差大且多风沙, 在没有充足传粉者的情况下, 植物通过大量开花的方式增加授粉成功率(Harder and Johnson, 2005).对热带灌木植物Hybanthus prunifolius的研究表明, 增加花的开放数量能够提高对群居蜜蜂的吸引力, 从而增加传粉成功的可能性(Augspurger, 1980, 1981). ...

1
1983

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

1
2003

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

1
2002

... et al., 2005), 是衡量植物花资源空间分布的指标(Buide et al., 2002).裸果木相对开花强度较低, 但强度分布偏斜, 表明在两种群中存在相对开花强度较高的植株个体.上述特征与许多荒漠植物如蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、新疆沙冬青(A. nanus)、准噶尔无叶豆(Eremosparton songoricum)、弯花黄芪(Astragalus flexus)、耳叶补血草(Limonium otolepis)、沙拐枣属(Calligonum)及银沙槐(Ammo- dendron argenteum)的研究结果相似(李新蓉等, ...

1
1976

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

1

... 参照Dafni (1992)的方法, 分别于2014和2015年对哈密和乌恰裸果木种群的开花物候从种群、个体和单花3个水平上进行观察, 并对始花日期、开花持续时间、开花数、开花同步性指数、相对开花强度以及结籽数间的相关性进行分析.裸果木为灌木且开花量大, 为便于统计, 以植株2级分枝上的开花数代表个体水平的开花数. ...


2005


1
1998

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

1
2005

... 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007; 马文宝等, 2008; 赵文忠, 2008; 黄云兰等, 2012; 康晓珊等, 2012; 李志成等, 2013).同时, 形成这些特征的原因一方面是该物种为第三纪孑遗植物且种群间断分布, 另一方面与其种群内存在龄级差异较大的植株个体有关.植物的开花式样(指花在种群水平上表现出的特征, 即花在某一时间段开放的数量和在花序上的空间排列)在整个花期内不断变化, 种群开花早期和末期, 花的开放数量均比盛花期要少(Huang et al., 2006).裸果木在始花期只有个别植株和花序上开了几朵花, 但盛花期则大量开花, 这可能是由于其主要生长在荒漠砾石戈壁及山前洪积扇戈壁等地区, 自然生境恶劣, 土壤贫瘠, 昼夜温差大且多风沙, 在没有充足传粉者的情况下, 植物通过大量开花的方式增加授粉成功率(Harder and Johnson, 2005).对热带灌木植物Hybanthus prunifolius的研究表明, 增加花的开放数量能够提高对群居蜜蜂的吸引力, 从而增加传粉成功的可能性(Augspurger, 1980, 1981). ...

1
1986

... 根据植株2级分枝每天开花的数量计算植株的开花振幅(flowering amplitude, FA)、RFI和FSI (Si).其中, FA是指所标记植株2级分枝单位时间的开花数, 用花数·株-1·天-1来表示.RFI是每年植株2级分枝在开花高峰日期的日产花数与该种群中植株2级分枝在开花高峰日期的日产单株最大花数之比(Herrera, 1986).开花强度的偏斜度计算公式如下: ...

1
2006

... 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007; 马文宝等, 2008; 赵文忠, 2008; 黄云兰等, 2012; 康晓珊等, 2012; 李志成等, 2013).同时, 形成这些特征的原因一方面是该物种为第三纪孑遗植物且种群间断分布, 另一方面与其种群内存在龄级差异较大的植株个体有关.植物的开花式样(指花在种群水平上表现出的特征, 即花在某一时间段开放的数量和在花序上的空间排列)在整个花期内不断变化, 种群开花早期和末期, 花的开放数量均比盛花期要少(Huang et al., 2006).裸果木在始花期只有个别植株和花序上开了几朵花, 但盛花期则大量开花, 这可能是由于其主要生长在荒漠砾石戈壁及山前洪积扇戈壁等地区, 自然生境恶劣, 土壤贫瘠, 昼夜温差大且多风沙, 在没有充足传粉者的情况下, 植物通过大量开花的方式增加授粉成功率(Harder and Johnson, 2005).对热带灌木植物Hybanthus prunifolius的研究表明, 增加花的开放数量能够提高对群居蜜蜂的吸引力, 从而增加传粉成功的可能性(Augspurger, 1980, 1981). ...

1
2012

... 孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝.裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北.同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013).目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道.本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据. ...

1
2012

... 孑遗植物也称活化石, 这些植物经历了长期的地质与气候的变化, 能够保留其远古祖先的原始形状继续存活下来, 而且其近缘类群多已灭绝.裸果木(Gy- mnocarpos przewalskii)为亚洲中部荒漠区少有的第三纪孑遗植物种, 属于古地中海成分的一部分, 是构成石质荒漠植被的重要建群种之一(刘媖心, 1985; 柴永青等, 2010); 随着古地中海生境不断发生变迁, 裸果木各自然种群间也发生阻隔, 在新疆境内仅分布在天山南北.同时, 由于其对水分的要求较高, 主要生长在干河沟及山前冲积平原, 种群处于衰退中, 因此研究孑遗植物裸果木开花物候特征对于了解其生存现状及其种群发展至关重要(智颖飙等, 2008; 牟成香等, 2013).目前, 国内****已对其种群迁移、群落物种多样性及繁育系统等进行了研究(Ma and Zhang, 2012; Ma et al., 2012; 王立龙等, 2015; 李新蓉等, 2016), 但是对其年际间不同种群开花物候特征的差异还未见报道.本研究对哈密和乌恰2个最具代表性(海拔不同且种群较大)的裸果木种群的开花物候特征进行了连续2年的定点观测, 分析了裸果木花期物候特征, 为深入了解其生殖特性及制定保护对策提供科学依据. ...


2002


1
2007

... 哈密和乌恰裸果木种群个体的始花期、盛花期及终花期在年际间均存在显著差异; 个体间始花期、盛花期、终花期及开花振幅在种群间均差异显著, 而开花振幅和开花同步性指数在年际间均差异不显著, 其开花同步性指数在种群间也不存在显著差异.以上结果表明, 开花物候特征不仅受植物物种的地理发生和遗传特性的影响, 而且与其生境因子的变化(如纬度、海拔、光照、温度和降水等)也有密切的联系(Michèle et al., 2007).分布于不同地区或同一地区不同海拔的同种植物开花物候存在一定差异, 这主要是由于生境中光照和温度等作用的结果(柴胜丰等, 2009; 任崇勇等, 2015).由表1可知, 哈密种群的温度和日照连续2年均高于乌恰种群, 但降水量低于乌恰种群.在温度和光照相对较高的条件下, 哈密种群连续2年的始花期、盛花期、终花期及果实成熟期均比乌恰种群早10天左右.高海拔的植物比低海拔的植物有更长的花寿命(Primack, 1985).乌恰种群海拔高2 130 m, 哈密种群海拔高1 323 m, 温度随海拔的升高而降低.乌恰种群的单花持续时间连续2年均长于哈密种群, 这可能与不同种群的海拔高度差异有关.我们通过前期的调查发现, 裸果木多生长在荒漠戈壁的干河沟或山前冲积扇上, 对土壤水分有一定要求, 乌恰种群的降水量连续2年均高于哈密种群, 其种群盖度和植株密度均大于哈密种群.2015年较低的气温使不同裸果木种群的花期均有所推迟, 其中哈密和乌恰种群始花日期2015年较2014年分别推迟7天和6天.此外, 哈密种群所在地风力较大(多为3-4级), 据我们观测, 许多花朵及花蕾在此环境条件下传粉受到影响, 进而直接影响坐果数.由此可看出, 不同种群间物候的差异主要受海拔、温度、降水、光照和风力的影响, 降水则可能是引起种群在年际间物候差异的重要原因. ...

1
1992

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

1
1995

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

1
1985

... 哈密和乌恰裸果木种群个体的始花期、盛花期及终花期在年际间均存在显著差异; 个体间始花期、盛花期、终花期及开花振幅在种群间均差异显著, 而开花振幅和开花同步性指数在年际间均差异不显著, 其开花同步性指数在种群间也不存在显著差异.以上结果表明, 开花物候特征不仅受植物物种的地理发生和遗传特性的影响, 而且与其生境因子的变化(如纬度、海拔、光照、温度和降水等)也有密切的联系(Michèle et al., 2007).分布于不同地区或同一地区不同海拔的同种植物开花物候存在一定差异, 这主要是由于生境中光照和温度等作用的结果(柴胜丰等, 2009; 任崇勇等, 2015).由表1可知, 哈密种群的温度和日照连续2年均高于乌恰种群, 但降水量低于乌恰种群.在温度和光照相对较高的条件下, 哈密种群连续2年的始花期、盛花期、终花期及果实成熟期均比乌恰种群早10天左右.高海拔的植物比低海拔的植物有更长的花寿命(Primack, 1985).乌恰种群海拔高2 130 m, 哈密种群海拔高1 323 m, 温度随海拔的升高而降低.乌恰种群的单花持续时间连续2年均长于哈密种群, 这可能与不同种群的海拔高度差异有关.我们通过前期的调查发现, 裸果木多生长在荒漠戈壁的干河沟或山前冲积扇上, 对土壤水分有一定要求, 乌恰种群的降水量连续2年均高于哈密种群, 其种群盖度和植株密度均大于哈密种群.2015年较低的气温使不同裸果木种群的花期均有所推迟, 其中哈密和乌恰种群始花日期2015年较2014年分别推迟7天和6天.此外, 哈密种群所在地风力较大(多为3-4级), 据我们观测, 许多花朵及花蕾在此环境条件下传粉受到影响, 进而直接影响坐果数.由此可看出, 不同种群间物候的差异主要受海拔、温度、降水、光照和风力的影响, 降水则可能是引起种群在年际间物候差异的重要原因. ...

1
1985

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

1
1984

... 植物的开花时间和开花同步性可以从多个方面影响植物的生殖, 是重要的繁殖适合度因子(Sutherland and Delph, 1984).通过对哈密和乌恰裸果木种群个体水平(2级分枝)的始花期、开花持续时间、开花同步性指数、相对开花强度、开花数及结籽数之间进行相关性分析, 发现不同裸果木种群的开花数、开花同步性与其结籽数均呈正相关, 这可能是由于开花同步性越高, 其在同一时间内的开花数量也越多, 能够吸引的传粉昆虫也越多; 乌恰种群裸果木的始花期与开花数间呈负相关, 而哈密种群裸果木的始花期与开花数、结籽数间不存在相关性.对濒危植物长柄双花木(Disanthus cercidifolius var. longipes)和孑遗植物沙冬青的研究表明, 始花期与开花数及坐果率均呈显著负相关, 始花期早的比始花期晚的种群坐果率高, 而开花数与坐果率表现出线性正相关等结果与本研究相一致(肖宜安等, 2004; 李新蓉等, 2006; 李新蓉和谭敦炎, 2007). ...

1
1995

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...

1
1991

... 开花是有花植物完成生殖过程的重要环节, 是植物重要的生活史性状.开花物候主要研究植物的开花式样与非生物因子之间的关系以及开花植物的遗传特性和自然选择(Ollerton and Lack, 1992; White, 1995; Guo et al., 1998; 罗睿和郭建军, 2010).植物开花对气候的响应可以在种群、个体和单花等多个水平表现(Augspurger, 1983).特定时间内特定物种的种群和个体在不同地区的开花物候差异可以反映因环境异质性造成的表型可塑性或基因型之间的差别(Carmerond, 1976), 这些表型变异可以通过始花期(onset)、盛花期(peak flowering date)、开花持续时间(duration)、开花同步性指数(flowering synchrony index, FSI)及相对开花强度(relative flowering intensity, RFI)等参数进行量化描述(Widén, 1991; Pickering, 1995).开花同步性和相对开花强度等物候特征不是孤立存在的, 它们相互影响, 共同塑造出植物的开花模式(Bawa et al., 2003).植物群体开花模式主要可以划分为“集中大量”、“集中稳定”及“间断开花”3种类型.植物单花水平的开花物候主要通过单花持续时间(individual flower longevity, IFL)来表现, 是指单朵花的花被、柱头和雄蕊保持开放的时间长度, 由传粉者访花次数和访花效率的水平决定, 对了解传粉生物学的动态过程非常重要.IFL通过影响植株上的开花数来影响其随后的异交水平及对传粉者的吸引力.因此, 对单花水平开花物候的研究不仅具有重要的生态、遗传和生理意义, 而且是进一步研究植物在自然选择压力下的变化及其与传粉者关系的先决条件(Rathcke and Lacey, 1985). ...



相关话题/植物 遗传 种群 环境 过程