濒危植物水杉野生种群更新限制及影响机制研究

对物种保护和恢复的长期目标是使其能够自我更新，然而在小种群效应影响下的濒危物种常常存在种群更新的困难，对濒危物种更新限制的研究有助于把握种群衰退的关键因素，有针对性的采取保护措施。本项目以濒危植物水杉为对象，在对自然种群及其环境因素调查的基础上，通过种子补充实验，确定种群更新中种子限制和定居限制的相对重要性；分析种子扩散这一更新的重要环节，针对水杉种子风力传播的特点，拟合种子扩散模型，同时利用分子标记探讨种群空间遗传结构，确定花粉和种子扩散的有效距离，然后综合模型和分子标记2种结果，揭示水杉种子的扩散格局。通过上述结果确定水杉自然种群更新的主要限制因素及作用机理，提出切实可行的保护策略，遏制并扭转野生种群的衰退趋势，并为其他濒危物种的保育提供科学依据。

珍稀濒危物种在小种群效应影响下往往存在种群更新困难问题，因此研究种群更新有助于探究濒危物种衰退的关键因素，便于有针对性的制定保护措施。本研究以濒危植物水杉为对象，在进行自然种群环境因子和生物因子特征调查的基础上，对种子扩散和更新限制因素进行研究。结果显示，水杉种子的时间下落格局呈单峰分布，11月下旬至12月初是集中下落时期；空间上距离母树15米内落种最为集中，下落的种子量占70米内总体的80%以上，下落格局与几何函数模型拟合最优。亲本分析显示自然萌生幼苗78%的母本来自本种群内，其余来自种群外；自然种群个体在空间上主要呈聚集分布，但没有显著的空间遗传结构。种子添加实验表明，在已占生境和未占生境中，都存在种子限制(包括种源限制和扩散限制)和生境限制(包括微生境限制和萌发限制)。本研究认为，对水杉自然种群更新能力的提高应采取人为辅助措施下(如去除地上植被、防虫等)的自然更新策略。后续应对更新限制因素中多种环境和生物因子的影响分别研究，以进一步制定有效的保护措施。