无人机影像用于监测湿地植物群落开花覆盖度与昆虫访花活动

在群落水平的传粉生态学研究中,使用传统的调查方法对大尺度样地进行定量分析存在一定的局限性,无人机遥感技术可能为此提供一种解决方案。为探讨无人机影像数据应用于群落水平传粉生物学的可行性,本研究以神农架大九湖亚高山湿地草本植物群落为对象,利用消费级无人机获取4个面积在1600~3000 m^(2)的样地在不同季节的可见光影像数据,借助ContextCapture软件拼接影像,采用支持向量机(SVM)的分类方法计算不同颜色花的开花覆盖度,并对16个2 m×2 m样方中访花昆虫的活动进行了实地调查。数据分析结果显示:(1)无人机影像中不同颜色的开花覆盖度与传粉者数量显著相关,并呈指数关系;(2)随着无人机飞行高度的增加,开花覆盖度的观测值呈减小趋势;(3)不同样地中,单位开花面积上的传粉者数量差异不显著。本研究还探讨了通过无人机影像计算开花覆盖度从而监测研究区域的开花季相动态和估算传粉者数量的可行性。

野慈姑和矮慈姑种间花粉传递与生殖干扰不对称性

本研究观测了两种慈姑属(Sagittaria)植物野慈姑(S.trifolia L.)和矮慈姑(S.pygmaea L.)共享传粉者的种间访花活动,利用染色示踪方法检测了种间花粉传递是否存在及其强度,通过统计二者在单生/混生样地中的结实情况判断物种间生殖干扰存在与否,以及对植株有性生殖成功率的影响。结果显示:(1)主要共享传粉者存在种间访花行为,但访花者种间运动频率显著低于种内运动,且对野慈姑雄花存在访花偏好。(2)在混生样地中野慈姑和矮慈姑的雌蕊群上均能检测到共享传粉者带来的种间花粉传递,约1.4%的柱头上落置了染色标记的异种花粉;野慈姑花粉散布于矮慈姑花上的距离较远,数量较多,而矮慈姑花粉主要表现为近距离传递。(3)两物种在自然生境中共存时,矮慈姑种子不完整胚比例显著增加,而野慈姑完整胚比例维持在80%以上,表现为种间生殖干扰的不对称性。此外,本研究还对减轻生殖干扰的生态机制进行了探讨。