地理环境因素对天山云杉球果和针叶表型多样性的影响

以天然分布在天山北坡的天山云杉(Picea schrenkiana var.tianschanica)种群为研究对象,在天山北坡天山云杉生长范围内按一定间隔距离选择不同经度的4个区域,在区域内选择4个具有代表性的天山云杉天然林作为典型种群(吉木萨尔、乌鲁木齐、乌苏、巩留);以各种群天山云杉自然分布的下限至上限为基准,每隔50 m划分为1个海拔段,每个海拔段内随机选取3株直立、健康、叶片颜色基本一致的成年(结球果)天山云杉,每株均从树冠中部的东、西、南、北方向,采集球果20枚、针叶(主枝上2年生枝条)20枚,测定球果性状(球果干质量、球果长、球果宽、果形指数、种鳞长、种鳞宽、种鳞长宽比)、针叶性状(针叶长、针叶宽、叶形指数、叶厚度、叶面积);应用巢式方差分析法、多重比较法、多样性分析法、冗余分析法等方法,分析天山云杉球果和针叶表型分化水平、多样性特征及其与地理环境因素之间的相关性。结果表明:天山云杉球果和针叶表型分化系数均值为43.35%,表型变异的主要来源为种群内。表型性状重复力变幅为0.2007~0.5055、平均重复力0.3692,属于中等重复力水平;表型性状间球果干质量变异系数最大(14.59%),种群间乌苏的变异系数最大(8.964%)。表型性状香农-维纳(Shannon-Wiener)多样性指数均值为2.0347、辛普森(Simpson)多样性指数均值为0.8524,说明天山云杉具有较高的多样性。天山云杉不同种群间,表型分化水平、多样性特征存在一定的差异,海拔是影响天山云杉表型性状的主要影响因素,其次为降水、经度。