濒危植物中甸刺玫种子休眠及其生态学意义

濒危植物中甸刺玫种子休眠及其生态学意义

孙文英

香格里拉市林草局 云南 香格里拉 674400

摘要：随着中甸刺玫资源的不断开发利用，原料供需矛盾日益突出，如何在保护中甸刺玫天然资源的前提下，解决中甸刺玫原料供应不足的困境，实现中甸刺玫产业的可持续发展，是一个值得探索的重要问题。

关键词：濒危植物；中甸刺玫种子；休眠；生态学意义

前言

中甸刺玫，甸刺玫科的落叶灌木，中国云南特有。仅分布于云南省中甸高原，具有典型的窄分布特征。中甸刺玫是玫瑰野生资源中较大的花型。具有很高的观赏价值，是一种非常珍贵的高山花卉资源。是高海拔地区的造林树种，也是玫瑰杂交育种的重要亲本。因此，中甸刺玫具有很高的保护和开发价值。野生种群分布有限且分散，生境脆弱，自然更新困难，滥采现象严重。在《中国物种红色名录》和《中国生物多样性红色名录》中分别被列为脆弱物种和极度濒危物种。目前，对中甸刺玫的种群分布特征、引种驯化、杂交起源等方面的研究均有研究，但对其种子休眠和萌发方面的报道较少。濒危植物种子休眠是导致植物濒危的重要因素之一。柬埔寨龙血草种子的萌发与果皮、温度和光照强度等微环境关系密切。原始生境的破坏导致种子萌发微环境的改变，可能是柬埔寨龙血树濒危的主要原因之一。针叶紫丁香濒危的内在原因是种子中含有水溶性发芽抑制剂和针叶紫丁香幼苗种群缺乏。珙桐属植物中，珙桐属植物、翅果沙枣属植物、叶紫桃属植物等濒危植物的濒危主要是由于其特殊的果实结构或果实结构在萌发中不占主导地位。因此，研究种子休眠及其生态特性在珍稀濒危植物保护中具有重要意义。种子繁殖是被子植物最传统的繁殖方式之一。为了更好地利用这一珍稀濒危植物，本文从种子结构和抑制活性方面对中甸刺玫种子休眠特性进行了研究，并对中甸刺玫种子休眠的原因、类型和裂解方法进行了探索。从种子生物学的角度，了解中甸刺玫的生态适应机制及其濒危物种产生的原因，为种群的保护、恢复和可持续利用提供理论依据。

1.中甸刺玫濒危原因

1.1生物因素

中甸刺玫的生长速度较为缓慢，中甸刺玫的繁殖周期在一年半左右，还需要经历较多的环节，繁殖过程中会产生大量的冗余，中甸刺玫的结实率不高，尤其是在自然环境较差的地方则更加明显，依托其自身的天然更新会十分困难，另外中甸刺玫的种子休眠期长，在正常的生长环境中需要长时间萌发，度过漫长的休眠期后，只有很小一部分的种子能存活，导致中甸刺玫濒危，实生苗数量较少。

1.2自然环境因素

中甸刺玫生长的地区地理分布较为狭窄，由此制约中甸刺玫扩展，中甸刺玫本身环境适应性较差，在不同位置的中甸刺玫都会受到，温度、湿度和光照等因素的影响，中甸刺玫对坡向、坡位有较高的敏感性，这些因素都会限制中甸刺玫的生长，导致其生长环境恶化，限制其自身的发展。

1.3人为因素

中甸刺玫被广泛熟知，因为其观赏价值受到人们的欢迎，随着近年来，人们对中甸刺玫的需求量大大增加，且在移植的过程中没有相关法律条件的束缚与限制，在利益驱使下，人们不断采伐中甸刺玫获得高额的商业收入，由此一来中甸刺玫的天然林受到严重破坏。

2.种子休眠类型

种子休眠在植物中普遍存在。专业学者将种子休眠分为五种类型，分别是生理休眠、形态休眠、形态生理休眠、物理休眠和综合休眠。研究种子吸水试验表明，机械损伤预处理在2天内可显著提高种子的吸水率，达到种子萌发所需的含水量，而完整种子在7天内无法达到种子萌发所需的含水量。通过电镜观察，中甸刺玫的外种皮光滑，非常坚硬，由多层密集排列的厚壁细胞组成。种皮内部坚硬、致密、纤维状，属于明显的栅栏组织，紧密包裹着胚。物理休眠是由种皮或果皮中的一个或多个不透水栅栏细胞引起的。机械或化学损伤可以打破物理休眠。因此，种皮不透水是种子发芽困难的原因之一，可能属于物理休眠，也可能属于综合休眠。生理休眠是最常见的休眠类型，广泛存在于裸子植物和大多数被子植物的种子中。中甸刺玫种皮、果壳和胚乳甲醇提取物对油菜籽萌发有显著抑制作用，说明中甸刺玫种子萌发存在内源抑制因子。中甸刺玫种子具有物理休眠和生理休眠的特点，属于全面休眠。种皮吸收能力较差，100 mg·kg-1赤霉素预处理可显著提高胚发芽率。

3.种子休眠的生态学意义

种子休眠是植物适应自然生态环境的一种方式，对植物的生存繁殖具有重要意义。适应性进化过程中中甸刺玫种子休眠和萌发具有以下三个意义：第一，中甸刺玫只生长在云南省香格里拉县小中甸盆地的朔多岗河流域，几乎生长在平缓盆地和邻近的山麓。果实成熟时间为9月至10月，正值深秋，土壤湿度低，对中甸刺玫幼苗生长极为不利。种子以休眠的方式度过即将到来的寒冬。为了适应环境，在第二年春夏气温升高、雨量充沛的时候，中甸刺玫从休眠状态中释放种子，为种群提供后代。二是中甸刺玫果是在深秋成熟，正值旱季，种子难以完成后熟过程。此外，中甸刺玫的果实是猪的首选。为了适应这种情况，肉质的果实表面有刺，种子形成坚硬致密的内外种皮，以保护胚和胚乳。外种皮过于坚硬，无法使胚充分吸收水分，这可能是中甸刺玫危险的一个重要原因。其三，中甸刺玫生长在高海拔环境中，昆虫多样性和活动能力降低，有性繁殖率降低，种子萌发困难，为了适应环境，甸刺玫主要通过根邪苗的方式进行营养繁殖。近年来，中甸刺玫所在的小中甸人口迅速增长，道路、房屋、水电站的建设严重影响了其栖息地和人口。虽然已经制定了一系列的对策来适应恶劣的生境，但由于中甸刺玫分布狭窄，数量少，种群数量正在减少。种子萌发困难和活苗缺乏可能降低基因交换和物种进化的可能性，增加物种淘汰的可能性。

4.结语

总而言之，对于中甸刺玫濒危的情况，首先需要就地保护中甸刺玫的天然资源，在一些原始植被发展较好的地区，建立自然保护区，科学性保护中甸刺玫，保护措施必须符合中甸刺玫的生长需求，保护重点要落实在野生种群的母株上，用人为的方式，对母株周围的生长环境进行抚育式管理，从而形成更加完善的原始生长环境；选择更加合适的区域，将同一来源的种群迁地种植在一起进行集中、科学的保护，与此同时，还需要对所有种群进行遗传研究，优先保护遗传多样性较高的种群，以保护物种的遗传变异情况，增强其环境适应能力促进后续种群的生存与繁殖，这些方式能够保证中甸刺玫能够在自身发展得以保证的同时满足人们的不同需求。

参考文献

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