兰属建兰亚属植物中传粉综合征有效性检测及其花部构成吸引作用的量化研究

植物花部特征与传粉者相互关系是花生态学和进化生物学领域中经久不衰的命题。经典的传粉生物学理论认为传粉者框定了花的进化，传粉综合征是被子植物对应于某些特定传粉者的标志，可以利用传粉综合征来预测传粉者。近年来，有关传粉综合征的有效性受到了花部进化理论和传粉者泛化理论的冲击。尽管如此，不少研究仍表明当被预测物种具有相似的生境和地理分布区时，利用传粉综合征预测依然是有效的。广西雅长兰科植物自然保护区拥有10种兰属建兰亚属植物，是一个难得的研究同域兰科植物的场所。本研究拟选择数量较多、重叠分布的6种兰属建兰亚属植物，通过传粉生物学观察提供在同域分布的具亲缘关系物种中能否按照传粉综合征预测传粉者的典型范例；量化花部构成对社会性昆虫的吸引作用；分析年际间花粉输出和输入率以及繁殖成功率，探讨传粉系统的效率和稳定性，结合繁殖生物学特性为制定兰属植物的保育策略提供理论基础和科学依据。

本项目以广西雅长兰科植物国家级自然保护区内重叠分布的兰属建兰亚属植物为研究材料，通过对其传粉过程的观察、花颜色和花气味的量化分析等方面的研究，解答了在兰属建兰亚属植物中按照传粉综合征预测传粉者的有效性；明确了花颜色和花气味在兰属建兰亚属植物传粉系统中的作用；评估了“兰属植物—传粉者”传粉系统的效率和稳定性。主要结果如下：当被预测物种和模型物种的分布地域、系统位置和花部形态相近时，利用传粉综合征来预测传粉者的方法是切实可行的；这些兰花的共同传粉者中华蜜蜂能够将唇瓣上的斑点区域与非斑点区域区分，在吸引传粉者中起着重要的作用，在花气味中发现了对传粉昆虫起作用的花香成分；连续多年的传粉和繁殖生物学监测发现所研究的兰属建兰亚属植物具有“兰花—中华蜜蜂”的稳定传粉系统，中华蜜蜂的密度及其访花频率可能是影响传粉系统效率的重要因素，对兰属植物的保护应不仅仅关注于植物的保护，同时还应致力于传粉系统的保护。