（植物学专业论文）濒危植物缙云黄芩（scutellaria+tsinyunensis+cywu+et+schow）群落特征及种群结构与适应研究.pdf

凝危檀衡增云黄芩( s c r t e l l a r i at s l n ，u n e n s i sc y w u e ts c h o w ) 群落特征及种群结构与适应研究 濒危植物缙云黄芩( s c u t e h a r i at s i n y u n e n s i s c y w ue ts c h o w ) 群落特征及种群结构与适应研究 学科专业：植物学研究方向：植物系统与进化 指导教师：何平教授研究生：李俊敏( 2 0 0 1 3 4 3 ) 摘要 缙云黄芩( s c u t e l l a r i at s i n y u n e n s i sc yw u e ts c h o w ) 仅分布于缙云山海拔5 3 0 7 5 0 m 的局限区域，现仅存8 个种群，1 6 8 5 株，已处于濒危状态。本文运用植物群落 学、种群生态学及多种数量统计分析方法，对缙云黄芩全分布区的群落组成、物种多 样性、物种问联结性、种群生态位、种群分布格局及构件种群进行了研究，结果如下： 1 ) 缙云黄芩j 0 群分布的群落中有高等植物7 8 种，分属4 7 科7 0 属。其中蕨类植物7 科9 属1 3 种，占群落中总种数的1 6 6 7 ；裸子植物2 科2 属2 种，占群落中总 种数的2 5 6 ；被子植物3 8 科5 9 属6 3 种，占群落中总种数的8 0 7 7 。 2 ) 群落物种多样性随海拔高度升高而呈下降趋势，但并不表现出线性关系，其中群 落i 的物种多样性最高，而以中华鳞盖蕨( m i c r o l e p i as i n o s t r i g o s ac h i n g ) 占优势 的群落物种多样性水平较低。 3 ) 群落总体关联性方差值v r 的变化范围为7 1 9 4 9 5 ，检验统计量w 的变化范围 为2 2 9 9 6 4 9 9 5 ，群落内物种问的总体关联性表现出显著的正关联，反映出群落 处于较稳定的阶段。 4 ) 群落主要物种间联结性检验中，对各个群落调查的物种和种对依次为( 从群落i ) ：2 0 种4 4 对、1 1 种3 8 对、1 6 种4 2 对、1 3 j 9 1 6 对、1 1 种，2 6 对、1 4 种5 l 对、1 4 种2 0 对、1 7 种5 l 对，其中缙云黄芩与群落中其主要伴生物种间全部表现 为负联结，其中有9 个种对间联结性达到显著水平，有5 0 个种对问联结性达到极 显著水平。 5 ) 所调查的各群落中，缙云黄芩的生态位宽度均较大，说明缙云黄芩的生态适应幅 度较大，对环境资源的利用能力较强；缙云黄芩与群落中其主要伴生物种间的生 态位重叠也较大，表明他们对资源利用的相似程度较高，导致缙云黄芩与其它物 种对某些资源的共同需求，在资源相对不足的情况下，生态位重叠较大的种间将 会产生较为激烈的资源利用性竞争。 6 ) 缙云黄芩各种群空间分布格局基本呈聚集分布，其中7 个种群的分布格局类型是 聚集分布，其聚集强度较高，另有一个种群v 为随机分布；其种群的离散分布拟 濒危植物云黄萼( $ c u t i l a r l at s l n y u n e n s l sc y w ue ts c b o w ) 群落特征及种群结构皂垩皇堕壅 合结果也严格符合一定的数学模式，其中负二项分布、p o i s s o n 分布分别是该物 种种群空间分布的理论分布模式，其中6 个种群拟合出的结果是负二项分布，种 群i 和种群i i i 拟合出的结果是p o i s s o n 分布。不同群落中，缙云黄芩种群的聚集 强度存在差异，依次表现为：m i i i 。随海拔的下降- p i 由2 1 6 7 ( ) 1 5 8 6 ( i i i ) 1 2 4 3 ( v i i ) 1 0 1 1 8 ( v i ) 1 0 0 2 6 ( i v ) 1 0 0 2 4 ( i i ) 1 0 0 2 1 ( i ) 逐渐变小，种群呈扩散的趋势。 7 ) 缙云黄芩与多种植物组成多样性的群落类型，其种群在不同群落类型中的个体数 量及分布有明显差异。在所调查的8 个群落样线上，地上植株数量最少的有3 3 株( 种群v ) ，最多的有4 4 2 株( 种群1 1 1 ) ，平均株间距最小为1 8 1 4 e r a ( 种群i i i ) ， 最大为1 2 5 c m ( 种群i i ) ，株间距小于l o c m 的个体占个体总数的3 2 7 6 ，株间 距在1l c m 2 0 e m 的个体占个体总数的3 7 7 7 ，呈现出明显的聚集分布。 8 ) 缙云黄芩在不同生境中，构件的各项指标有一定变化，种群i 中，各项构件 指标值均较大，而种群v 中，各项构件指标值稍小。分析其原因，可能在于 前者所在各个群落中环境条件均较适宜，土壤含水量变化在t 9 6 5 4 1 5 4 之 间、有机质含量变化在3 0 0 3 4 6 4 3 之间；而后者所在各群落的环境条件稍 差，土壤含水量变化在1 3 9 3 3 1 5 6 之间、有机质含量变化在1 6 9 5 4 2 1 9 之问。这些指标在一定程度上反映了缙云黄芩在自然条件下构件分化的生 态适应。缙云黄芩有性生殖能力极低，根茎是其主要繁殖器官，因此其生态适应 主要表现在根茎及节间的可塑性变化上。无性系分化随水分状况的可塑性变化较 明显。 9 ) 在缙云黄芩分布的群落中，未见其种子繁殖形成的实生苗，该种的生殖方式主要 是营养繁殖，靠横走茎上的芽产生无性系小株，以增加种群的个体数目维持种 群的生存和发展。缙云黄芩无性系小株的产生方式主要是靠横走茎顶端钻出地面 形成新的幼苗，其横走茎在土壤中里水平方向扩展，大多数在土层下2 3 c m 深处。 1 0 ) 缙云黄芩种群构件结构及与环境因子的灰色关联度分析表明，在所研究的环境因 子中，没有单一因子可对构件形态特征的影响起到决定性作用，不同的环境因子 对同一性状所起的作用不同，且同一环境因子对不同性状的影响也有差异，以土 壤含水置、土壤p h 值、土壤有机质含量、土壤营养成分( n 、p 、k ) 等比较重要， 为其主导因子。从缙云黄芩种群构件间的关系看，各构件因子间的关系各不相同， 表现出不同程度的构件间整合作用。 关键词：濒危植物缙云黄芩群落特征种群生态位种群分布格局 构件种群 塑垄苎塑塑重苎苎! ! 竺丝坐业竺竺坐竺：兰! 竺! ! 兰：! 竺= ! 登苎塑堡丝茎登苎塑兰望里墅墨一 s t u d i e so nc o m m u n i t y c h a r a c t e r s ，p o p u l a t i o n s t r u c t u r ea n d a d a p t a b i l i t y o f t h e e n d a n g e r e dp l a n t s c u t e l l a r i a 豳 n y u n e n s s c y w ue ts c h o w m a j o r ：b o t a n y t u t o r ：p r o f h ep i n g s p e c i a l i t y ：s y s t e m a t i c a n de v o l u t i o n a r yb o t a n y p o s t g r a d u a t e ：l ij u n m i n ( 2 0 0 1 3 4 3 ) a b s t r a c t s c u t e l l a r i at s i n y u n e n s i sc y - w uc ts c h o wi sa l le n d a n g e r e dp l a n ts p e c i e sw i t h o n l y1 6 8 5l i v i n gi n d i v i d u a l sp r e s e n t l yi n8n a t u r a lp o p u l a t i o n sw h i c h a r er e s t r i c t e dt oa n s c a a e r e da r e af r o m5 3 0t o7 5 0ma l t i nj i n y u n ，b e i b e i ，c h o n g q i n g w i t h 也eh e l p so f v a r i o u ss t a t i s t i c a l a n a l y s e s w es t u d i e dt h e c o m p o s i t i o n ，s p e c i e sd i v e r s i t y a n dl i a i s o n b e t w e e ns p e c i e si nt h ec o m m u n i t i e si nw h i c hst s i n y u n e n s i sd i s t r i b u t e d ，a sw e l la st h e n i c h e ，d i s t r i b u t i o np a t t e r n ，m o d u l a rs t r u c t u r e o ft h e p o p u l a t i o n s t h e r e s u l ts h o w sa s f o l l o w i n g s ： t h e r ea r e7 8s p e c i e so f7 0g e n e r ai n4 7f a m i l i e so f h i g h e rp l a n t si nt h ec o m m u n i t i e s i nw h i c hs t s i n y u n e n s i sd i s t r i b u t e d a m o n gt h o s eh i g h e rp l a n t si nt h ec o m m u n i t i e st h e r e a r e1 3s p e c i e so f 9 g e n e r ai n7f a m i l i e so f p t e r i d o p h ) 7 t ea c c o u n t i n gf o r1 6 。6 7 o f t h et o t a l 2s p e c i e so f2g e n e r ai n2f a m i l i e so f g y m n o s p e r ma c c o u n t i n gf o r2 5 6 a n d6 3s p e c i e so f 5 9g e n e r ai n3 8f a m i l i e so f a n g i o s p e r ma c c o u n t i n g f o r8 0 ，7 7 r e s p e c t i v e l y t h e s p e c i e sd i v e r s i t yi nt h ec o m m u n i t i e ss t u d i e ds h o w s a t e n d e n c yo fi n c r e a s i n gw i t h t h ei n e r e a s eo ft h ee l e v a t i o n b u ts u c ht e n d e n c yd o e sn o ts h o wal i n e a rc o r r e l a t i o n t h e l o w e s ts p e c i e sd i v e r s i t yo c c u r si nt h ec o m m u n i t yi vi nw h i c hm i c r o l e p i as i n o - s t r i g o s a c h i n g i st h ed o m i n a n t s p e c i e s ，w h i l et h eh i g h e s ts p e c i e sd i v e r s i t yo c c u r si nt h ec o m m u n i t y i i nt h ec o m m u n i t i e ss t u d i e d ，t h et o t a lr e l a t e dd i f f e r e n c e sv ra r ef r o m7 19t o4 9 5 a n d t h et e s ts t a t i s t i c swa r ef r o m2 2 9 9 6t o4 9 9 5 w h i c hi n d i c a t e san o t a b l e p o s i t i v ec o r r e l a t i o n a m o n gs p e c i e sw h i c hh a v ec o n s a n g u i n e o u sr e l a t i o n s h i p se a c ho t h e ri nt h ec o m m u n i t i e s a n dt h ec o m m u n i t i e sa r ei na f a i r ys t a b l ep e r i o d f r o mt h et e s to ft h ei n t e r s p e e i f i er e l a t e d n e s sa m o n gs p e c i e si nt h ec o m m u n i t i e sw e k n o w t h a t 矗t s i n y u n e n s i sp r e s e n tn e g a t i v ec o r r e l a t i o n sw i t ha l lt h ec o n c o m i t a n c es p e c i e s ， a m o n g w h i c ht h e r ea r e8s p e c i e sp a i r so f n o t a b l yn e g a t i v ec o r r e l a t i o na n d5 1 s p e c i e sp a i r s 3 嵩盘擅袖屠云黄芩( & 哪r 如胁t s l n y u n t , n s l sc y w ue ts c h o w ) 群落特征及种群结构复重堡! 堕 o f e x t r e m e l y n o t a b l en e g a t i v ec o r r e l a t i o n 。 t h en i c h eb r e a d t h so ft h e p o p u l a t i o n s o fst s i n y u n e n s i s a r e g r e a t e s t i nt h e c o m m u n i t i e sw es t u d i e d ，w h i c hi n d i c a t e st h ee c o l o g i c a la d a p t a t i o no fst s i n y u n e n s i si s r e l a t i v e l ys t r o n g e ra n dt h ea b i l i t i e s o fu t i l i z i n gr e s o u r c e sa r eg r e a t e r , w i t l lt h eh e l po f p i a n k a sn i c h eo v e r l a pw ef u l t h e rs t u d i e dt h en i c h eo v e r l a pa m o n gd i f f e r e n ts p e c i e si nt h e s a m p l e dc o m m u n i t i e s t h en i c h eo v e r l a pa m o n gt h es p e c i e sw i t ht h e s a i t l eo rs i m i l a r e n v i r o n m e n tr e q u i r e m e n t sa r eg r e a t e r , e s p e c i a l l yn i c ho v e r l a pb e t w e e nl s t s i n y u n e n s i sa n d t h o s ew i t i lb r o a dn i c h eb r e a d t h si nt h ec o m m u n i t i e sa r em u c hg r e a t e r t h ec o m p e t i t i o n a m o n gt h o s es p e c i e sl i k e t s i n y u n e n s i s ，d r y o p t e r i se r y t h r o s o r a a n dv e r o n i c a s t r u m s t e n o s t a c h y u me t c ，i si n t e n s ei nt h ec o m m u n i t i e s ，w h i c hm a y b eo n eo ft h er e a s o n sw h ys t s i n y u n e n s i si sg o i n gt ob ee n d a n g e r e da n dw i t l lav e r yr e s t r i c t e dd i s t r i b u t i o n t h ed i s t r i b u t i o np a t t e r n so ft h es e v e np o p u l a t i o n so fst s i n y u n e n s i sa r c c l u m p e d a m o n g t h ee i g h tp o p u l a t i o n sw e s t u d i e d e x c e p tp o p u l a t i o nvo f r a n d o md i s t r i b u t i o n n l e s p a t i a lp a t t e r no f 6p o p u l a t i o n so f s t s i n y u n e n s i sh a v eh i 曲c o n s i s t e n c y 、j l ，i t 1t h en e g a t i v e b i n o m i n a ld i s t r i b u t i o n ，w h i l ea n o t h e r2 p o p u l a t i o n s ，i e 。，ia n di i ia r ep o i s s o n d i s t r i b u t i o n s ， t h e p o p u l a t i o nc l u m p e di n t e n s i t i e sa r ed i f f e r e n ti nd i f f e r e n tc o m m u n i t i e sw i t has e q u e n c e 勰p o p u l a t i o nh i v m v l l i v v i i i i t h en u m e r i c a lv a l u ep ih a st h ed e s c e n d i n gt r e n d 、v i t ht h ei n c r e a s eo f t h e e l e v a t i o n v i z ：2 1 6 7 ( ) 1 5 8 6 ( 1 1 1 ) 1 2 4 3 ( v i i ) 一1 0 1 1 8 ( v i ) 一1 0 0 2 6 ( i v ) - 1 0 0 2 4 ( i i ) 1 0 0 2 1 ( i ) ，a n d t h e d i s t r i b u t i o n p a t t e r n so f t h e s e p o p u l a t i o n s h a v ead i f f u s i n gt r e n d s ot h eg e n e r a ld i s t r i b u t i o np a t t e r n so fs t s i n y u n e n s i sa r ec l a m p e d t y p ew i t hah i g hc l u m p e di n t e n s i t y t h ed i f f u s i n gt e n d e n c yh i g hc o n s i s t e n c yw i t ht h e m a t h e m a t i c sm o d e ，i e ，t h et h e o r e t i cm o d e so ft h en e g a t i v eb i n o m i n a ld i s t r i b v t i o na n d p o i s s o nd i s t r i b u t i o n & t s i n y u n e n s i s , c o m b i n e dw i t hm a n y6 t h e rp l a n t s ，f o r m sd i v e r s i f i e dc o m m u n i t i e si n w h i c ht h ei n d i v i d u a ln u m b e r sa n ds p a t i a ld i s t r i b u t i o n so f t s i n y u n e n s i sp o p u l a t i o n sa r e v a r i o u s a l o n g t h ee n v i r o n m e n t a lg r a d i e n t s t h e r ea r e3 3 - 4 4 2i n d i v i d u a l si no n e p o p u l a t i o n o f s t s i n y u n e n s i si nt h ec o m m u n i t i e sr e s p e c t i v e l yw i t ht h ea v e r a g es p a c i n gf r o m1 7 1 4t o 1 2 5 0c m a m o n gi n d i v i d u a l sa m o n gw h i c hc a 3 2 7 6 a l es p a c i n gl e s st h a n1 0c ma n d 3 7 7 7 a r es p a c i n gf r o ml l c mt o2 0 c m 。w h i c ha l s o i n d i c a t e san o t a b l yc l u m p e d d i s t r i b u t i o n p a t t e r n a m o n gd i f f e r e n tc o m m u n i t i e s ，t h ev a l u e so ft h em o d u l e so fst s i n y u e n s i ss h o w c e r t a i nv a r i a t i o n s ，i e ，v a l u e so fm o d u l e sa r er e l a t i v e l yh i g h e ri nc o m m u n i t i e si 1 va n d l o w e ri nc o m m u n i t i e s v - s o m eb e t t e re n v i r o n m e n t a lc o n t d i t i o n sl i k eh i g h e rs o i l w a t e r c o n t a i n i n go f1 9 6 5 - 4 1 5 4 a n dr i c h e ro r g a n i cm a t t e rc o n t e n to f3 0 0 3 一4 6 4 3 i n 4 湘1 舞= 植物耀云蕾茸( 跏触砌t s l n v i l l i c r i s i sc v w ue ts c h o w ) 群落特征及种群结构与适应研究 c o m m u n i t i e si - i va r eb e n e f i c i a lf o rt h eg r o w t ho fm o d u l e so fst s i n y u e n s i si ns u c h c o m m u n i t i e s ，w h i l et h ew o r s ec o n d i t i o n ss u c ha sl o w e rs o i lw a t e rc o n t a i n i n go f1 3 9 3 3 15 6a n dp o o rs o i l o r g a n i cm a t t e rc o n t e n t so f1 6 9 5 一4 2 19 i l l u s t r a t ear e l a t i v e l y p o o rg r o w t ho fm o d u l e so f t h es p e c i e si nc o m m u n i t i e sv - v i i i ，w h i c hr e f l e c t sc e r t a i n e c o l o g i c a la d a p t a t i o n s o fm o d u l ed i f f e r e n t i a t i o no fst s i n y u n e n s i s ，t h e e c o l o g i c a l a d a p t a t i o n so fp o p u l a t i o n so f s t s i n y u n e n s i sc a l lb ei n t e r p r e t e df r o mt h ep l a s t i c i t i e so f t h e r h i z o m e sa n di n t e r n o d e sw i m 也es o i lw a t e rc o n d i t i o n s n o s e e d l i n g sf r o ms e e dg e r m i n a t i o no b s e r v e di nt h ep o p u l a t i o n so fs t s i n y u e n s i st h e m a i n r e p r o d u c t i o no f t h es p e c i e si sv i a v e g e t a t i v er e p r o d u c t i o n ，i e ，c l o n a lg r o w t hw i t ht h e t i p so f b u d so ft h eh o r i z o n t a l l ye x t e n d i n g2 - 3c md e e pu n d e r g r o u n dr u n n e r se m e r g ei n t o t h ea i ra n df o r mn e wr a m e t so f c l o n e si nt h ep o p u l a t i o n s t h ea n a l y s i so nt h e g r a yr e l a t e d n e s sd e g r e ea m o n gm o r p h o l o g i c a lc h a r a c t e r so f m o d u l e sa n dt h ee n v i r o n m e n t a lf a c t o r ss h o w st h a tn o n eo ft h es t u d i e de n v i r o n m e n t a j f a c t o r sc a nh a v et h ee x t r e m e l yl e a d i n gr o l et oi n f l u e n c et h ev a r i a t i o no ft h em o r p h o l o g i c a l c h a r a c i e r so f m o d u l e s r e l a t i v e l ys p e a k i n g ，t h e p o t e n t i a ll e a d i n g f a c t o r sa r es o i lc o n d i t i o n s ， s u c ha st h et o t a ln ，t o t a lp ，t o t a lk ，o r g a n i cm a t t e rc o n t e n t sa n dp h v a l u ei ns o i l k e yw o r d s ：c o m m u n i t yc h a r a c t e r s ；n i c h ei np o p u l a t i o n s p o p u l a t i o nd i s t r i b u t i o n p a t t e r n s ；m o d u l a r s t r u c t u r eo f p o p u l a t i o n s ；e n d a n g e r e d p l a n t ；s c u t e l l a r i at s i n y u n e n s i sc y w ue ts c h o w 5 囊危檀曲_ 云羹芩( 删删* n 山劬u w e m s h c y w u e ts c h o w ) 群落特征厦种群结塑兰璺皇! 塑 第一章前言 1 1 引言 1 1 1 植物保护生物学的现状 在近代随着人i ：1 倍增和工业革命，一方面人类对自然资源需求置越来越大，另一 方面人类对自然资源的索取也越来越多，使资源的再生能力受到严重损害a 森林丈面 积减少、土地沙化、水土流失、环境污染、生态危机空前严重。植物多样性面临着过 分利用，种类不断减少的危险。很多植物由于原来的生境被破坏，处于濒危或灭绝的 境地( 张文辉，1 9 9 4 ) 。植物种在生态系统中都占有一定的生态位，发挥着它特殊的 功能并影响着其他物种。每一个物种都是生命系统中的一个环节和能量流动的中转 站，如果一个物种生存受到威胁，和它有关的物种同样也受到不同程度的威胁( 张文 辉，1 9 9 4 ) 。每灭绝一个物种将会引起更多的植物陷入危机之中。保护珍稀濒危植 物的紧迫不言而喻。 从生态学的角度看，稀有濒危植物的重要性是无法估量的。由于我们认识水平的 限制，我们不能对任何一个物种多方面价值作出客观的评价。仅从我们现在能认识到 的，稀有濒危植物的保护至少具有以下几种重要价值( 祖元刚，1 9 9 9 ) ： 1 ) 珍稀濒危植物是研究植物起源、系统进化的有力证据。我国自第三纪以来， 除西北干旱地区外，大部分地区保持了温暖湿润的气候，没有受到第四纪冰川的影响， 形成了许多第三纪以前古老植物的避难所或新生孤立类群的发源地。 2 ) 植物遗传育种的珍贵材料。高等植物每个种平均携带遗传基因4 0 万个以上。 珍稀植物是巨大的天然基因库，是人类必不可少的后备种质资源。 3 ) 植物生殖生态研究的可靠借鉴。我国珍稀植物中有些物种寿命特长，如银杏 ( g i n k g ob i l o b a ) 、有些物种授粉机理特殊，如报春花( p r i m u l as p p ) ，揭示这些奥秘 对迸一步探讨植物生殖与环境、基因流动、生存竞争中生殖生态特性有重要韵意义。 4 ) 对未知物种研究的直接参照物。珍稀濒危植物的特殊地位决定了它在鉴定未 知物种中有特别重要的意义。如通过与银杏比较鉴定出1 5 种相近属的植物，通过水 杉( m e t a s e q u o i a g l y p t o s t r o b o i d e s ) 鉴定出l o 种已灭绝的与水杉相近的植物。 另外，珍稀濒危植物还是古地质、古气候的生动记录，很多珍稀濒危植物还具有 巨大的经济价值和文化价值。 对于植物保护工作，国外植物科学家比较关注的是以下几个方面( 王仁卿等， 2 0 0 0 ) ：植物资源保护和利用的矛盾仍然是当今最突出的和难以解决的重大问题； 生物多样性丧失及其保护是植物学家们目前和今后关心与研究的焦点：植物发 育、基因组学、植物与微生物及动物的关系等研究进展迅速；植物学分支学科之间， 蠢危檀物增云冀芩( s c u t e l l a r l at s l n y u n e n s i sc y _ w u ts c h o w ) 群落鲎堑墨登壁堕塑量堡堡翌塞 植物学与动物学、微生物学之间，植物分类系统、生态学等与分子生物学、遗传学、 发育生物学之间的界限和边界开始淡化，学科间的交叉、渗透和融合越来越明显。 我国疆域辽阔，气候多样，自然地理条件复杂。河流纵横、湖泊众多，为各种生 物及生态系统类型的形成与发展提供了优越的自然条件，形成了丰富的野生动植物区 系，是世界上野生植物资源最多、生物多样性最为丰富的国家之一。我国约有3 0 0 0 0 多种植物。仅次于世界植物最丰富的马来西亚和巴西，居世界第三位( 黄华艳，2 0 0 3 ) 。 然而我国已成为濒危物种分布大国，列入濒危野生动植物种国际贸易公约 ( c i t e s ) 中原产于我国的濒危植物有1 3 0 0 种以上，列入国家重点保护野生植物 名录的濒危植物有1 7 种左右( 黄华艳，2 0 0 3 ) 。 由于多方面原因，我国植物保护工作是在建国以后才得到发展的。8 0 年代以来 我国进行珍稀濒危植物保护研究工作主要包括：全国及省级植物资源调查和中国植物 红皮书的编写；珍稀濒危植物引种繁殖及生态特性、形态解剖、系统发育的研究：全 国珍稀濒危植物种质基因库、数据库的建立；珍稀濒危植物开发利用的研究等，有力 推动了我国植物保护事业的发展( 蒋木青，1 9 8 9 ；谢国文，1 9 9 4 ；张文辉，1 9 9 4 ) 。 进入9 0 年代以后，保护植物学研究进入了一个崭新的阶段，人们开始将研究的 重点放在濒危植物的濒危机制和濒危过程的时间空间方面。谢宗强研究了三峡工程对 库区特有濒危植物荷叶铁线蕨口d i a n t u mr e i f o r m el v a t s i n e n c e ) 的影响及对策( 谢宗 强，1 9 9 3 ) ：魏宏图等人对金缕梅( h a m a m e l i d a c e a e ) 物种濒危度的定量分析( 魏宏图， 1 9 9 4 ) ；何平对濒危植物多辐溲疏群体进行了同工酶变异的数量分析( 何平，1 9 9 6 ) ： 曾建红，彭正松研究了三蛱库区珍稀濒危植物荷叶铁线蕨的生物学特性及保护对策 ( 曾建红，2 0 0 2 ) ：吴承祯等人对珍稀濒危植物长苞铁杉( t s u g al o n g i b r a c t e a t a ) 种群 密度效应模型进行了研究( 吴承祯，2 0 0 2 ) ：王跃华等人研究了山茶科濒危植物猪血 木( e u r y o d e n d r o ne x c e l s u m ) 的生态与繁殖特性( 王跃华，2 0 0 2 ) ；肖宜安进行了濒危植 物长柄双花木种群形态分化的数量分析研究( 肖宜安，2 0 0 2 ) ；赖江山等人研究了濒 危植物秦岭冷杉q b i e sc h e n s i e n s i s ) 种子萌发特性( 赖江山，2 0 0 3 ) ；熊志斌等人研究 了濒危植物掌叶木( h a n d e l i o d e n d r o nb o d i n i e r i ) 种子生态特征( 熊志斌，2 0 0 3 ) ；潘跃 芝等人进行了濒危植物香木莲( m a n g l i e t i aa r o m a t i c a ) 的胚胎学研究( 灞跃芝，2 0 0 3 ) ： 田玉强等人研究了珍稀濒危植物种群分布格局的分形特征( 田玉强，2 0 0 3 ) 等。在众 多学者和政府的共同努力下，逐步扭转了野生植物资源急剧减少的趋势。许多珍稀濒 危植物如珙桐( d a v i d i ai n v o l u c r a t a ) 、银杉( c a t h a y aa r g y r o p h y l l a ) 、红豆杉( t a x u s c h i n e n s i s ) 等得到了有效保护和繁衍，使植物保护工作取得了明显的成绩。 植物保护生物学是- - f 综合性学科，涉及到诸如：植物学、遗传学、生理学、种 群生态学、种群遗传学、社会科学等原理和方法。事实上，植物物种稀有或濒危是通 过种群的缩小和种群数目的减少而表现出来的，种群生态学理论和方法正足h 种群为 囊危擅勃曩云冀苓( _ 删岫，抽盘陋l 啦m _ s 瞎cy w u e ts c h o w ) 壁整鲎堑垦塑璺笺塑兰望堡要! 塞 基本研究单位，研究植物濒危机制的重要手段：另一方面，种群构成的物种是生态系 统和群落的组成单元，任何种群都存在于特定的时间和空间中在研究濒危机制时， 决不能脱离物种所在的时空环境，包括时间环境( 地质和进化历史) 、物理环境( 气 候、土壤等) 、生物环境( 互助、伴生、竞争等) ( 祖元刚。1 9 9 9 ) 。因此，以群落和 生态系统为背景，应用种群生态学研究植物濒危机制的方法被广泛采用。 1 1 2 植物种群生态学的研究方法及进展 种群是生物存在和繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位，是指在特定时空 里能自由交配、繁殖后代的同种个体的集合( 周纪伦等1 9 9 2 ；普里马克( 美) ，季 维智，2 0 0 0 ) 。它有两个基本内涵：种群首先是种系变异的单位，种群内或种群间的 个体自由交配，能产生种内的遗传多样性，提供自然选择或人工选择的机会，形成物 种的进化；种群更是种系适应环境生存发展的基础。作为适应单位，使种系能适应变 化的环境而得以延续发展。对任何一个物种来说，个体的生命很短暂，有个体构成的 种群或种群系统( 宗、亚种、种) 才在时间上连续不断，才是进化的基本单位。物种 的变异与适应进化，是在特定环境中种群质与量的对立统一的发展过程。这是种群生 态学的基本出发点和归宿。揭示物种适应的过程、本质及其机理，是种群生态学的重 要课题，具有重要意义。 种群生态学是研究同种生物个体集群的数量动态、特性分化和生态规律的学科。 种群是个体、群落和生态系统之间的联结枢纽，因此，种群生态是研究的基础。植物 种群生态学是研究种群的数量及其环境特性、分化、种群及其与环境间相互关系的学 科；它研究的基本内容是种群结构、种群生态、种群动态、种群进化等。 植物种群生态学的萌芽工作是英国a gt a n s l e y ，前苏联的s u l e a t s c h e w 和美国的 c l c m e n t s 三人独立完成的。但由于本世纪2 0 年代，植物生态学家注重于植被描述、 适应生理学和生产量方面的研究，致使植物种群生物学的研究曾一度中断，直到最近 2 0 多年才有较大的发展( 钟章成，1 9 9 7 ) 。 国际上就1 9 8 5 年来对种群生态学的研究趋势是：种群统计学研究( 主要涉及两 类模型的研究：图解模型和以矩阵代数为基础的数学模型一一转移矩阵模型) 、生活 史研究( 按生活史阶段种群生态学研究范围归纳到的三个方面：更新阶段、种子库和 幼苗定居、定居后阶段) 、相互影响( 植物种群的内部调节) 、植物一动物的相互作用、 遗传分化和基因流、分析群落结构( 涉及到演替的原因和机理的理论和实际分析) 、 自然保护区管理中种群生态学的应用( 钟章成，1 9 9 7 ) 。 我国的植物种群生态学研究取得了一些成就但是总的来说我国对植物种群生 态学研究起步晚、为植物种群生态学的理论和研究方法作出的贡献少、缺乏对植物种 群定量和长期的观察研究、研究手段和实验方法落后、研究空白点多，与国外先进水 平相比还存在很大的差距( 钟章成，1 9 9 7 ) 。近2 0 年来国内对种群生态学的研究主 要包括以下几个方面： 1 ) 生活史研究。生活史研究可分为种群更新阶段，如杨允菲、祝廷成等对羊草 ( a n e r r o k 口i d i u mc h i n e n s e ) 种群进行的种子生产、不同条件下的种子生产等的研究工 作，提出了种群种子生产数量变化的若干规律( 杨允菲等，1 9 8 8 ，1 9 8 9 ) 。柯文山研 究了四川大头茶地理种群种子大小变异及对萌发、幼苗特征的影响( 柯文山，2 0 0 0 ) ； 马绍宾等研究了药物植物 ! | i s j l 七( s i n o p o d o p h y l l u m h e x a n d r u m ) 不同种群种子产量( 马 绍寅，2 0 0 1 ) ；种子库和幼苗定居阶段，该阶段的研究国内尚未见报道；定居后阶段， 如邓廷秀曾研究了桤木叶量与直径的关系、生态条件和生长季节对叶量的影响以及叶 面积与叶干重