中国西南地区四种松树火适应性状与生态适应意义

发布时间：2020-05-17 10:02

【摘要】：本研究以我国西南地区四种主要的松属植物,云南松、思茅松、高山松和马尾松为研究对象,调查区域包括云南、贵州、广西、湖南和安徽等5个省的18个市(县、乡),共计18个样点。对四种松树的火适应性状进行了采集和测量,对比分析了四种松树各性状之间的差异。根据四种松属植物对各自分布区不同火状况而形成的火适应性状,以及火适应生活史对策相关性状的主成分分析结果,讨论及分析其对应的火适应生活史对策类型。最后,结合主成分分析及聚类分析结果,探讨了火因子作为一种进化驱动因子在西南地区对这四种松树进化和分布的影响。本研究主要初步得出以下结果:(1)四种松树的相对树皮厚度分别为1.50±0.62mm·cm~(-1)、1.04±0.53mm·cm~(-1)、1.15±0.43mm·cm~(-1)和0.97±0.39mm·cm~(-1)。其中,云南松的相对树皮厚度最大,高山松的次之,思茅松和马尾松的最小。云南松球果延迟开放度为29.03±25.05%,在思茅松、高山松和马尾松调查样地中只有极个别的个体存在延迟开放,不是普遍存在的现象。四种松树的枝下高比例存在显著性差异(p0.05)。枝下高比例分别为13.53±8.61%、16.90±11.33%、11.68±10.84%和25.57±15.77%。四种松树针叶长径比有显著差异,思茅松针叶长径比云南松马尾松高山松。四种松树的翅载力分别为178.35±39.33g·m~(-2)、198.94±49.45g·m~(-2)、201.35±57.11g·m~(-2)和165.03±49.58g·m~(-2)。云南松、高山松和马尾松种子具有热冲击效应,思茅松种子没有明显热冲击效应。当处理为150℃、1min时,四种松树都存在一定的萌发率,分别为72±7.58%、54.50±11.89%、80.74±5.00%和82.79±9.89%。云南松两年幼苗的高生长显著低于其它三种松树幼苗。(2)云南松火适应生活史对策是火耐受和火依赖的中间类型;思茅松和马尾松具有相同的火适应生活史对策,即火耐受型;高山松是火耐受偏火依赖型。(3)部分火适应性状与火险等级之间具有明显的相关关系。相对树皮厚度、延迟开放度以及木材密度与火险等级之间具有极显著的正相关关系;翅载力与火险等级之间存在显著的正相关关系;两年幼苗株高与火险等级之间具有极显著的负相关关系。(4)聚类分析结果中可以看出,四种松树先是被明显的分为两支。云南松和高山松分为一支,火适应性状特征表现为厚树皮、宿存年限长、外皮占比大。思茅松和马尾松分为一支,火适应性状特征表现为薄树皮、宿存年限短、林下枝自疏、外皮占比小。四个种存在明显的火适应性状的生态分化,种间的火适应性状的差异在一定程度上反映出了各自分布区火状况的特点。研究结果表明,四种松树火适应性状与分布区火状况关系密切,火在西南地区云南松、思茅松、高山松和马尾松的进化与分布中具有重要的影响;四种松树对各自分布区火状况形成了相应的火适应生活史对策。云南松火适应生活史对策是火耐受和火依赖的中间类型;思茅松和马尾松为火耐受型;高山松是火耐受偏火依赖型。
【图文】：

松属和松科其它部分成员进化树（引自Lamontetal.（2016））

中国西南地区四种松树火适应性状与生态适应意义

西南地区云南松以及思茅松、高山松和马尾松分布区示意图
【学位授予单位】：云南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S791;S762

【参考文献】