未来气候变化下白花龙在我国的潜在适生区预测

白花龙Styrax faberi为安息香科Styracaceae安息香属Styrax灌木,现今对白花龙的研究仅集中于繁殖技术、叶片成分及系统演化等方面,而对其地理分布及未来变化趋势的研究报道甚少。本文研究未来气候变化情景下白花龙的潜在适生区可为其野生资源保护及引种提供理论依据。基于本研究组白花龙的标本采集地,以及通过百度地图(https://map.baidu.com)、生物多样性信息网络(https://www.gbif.org)、国家标本平台(http://www.nsii.org.cn/)、中国植物志(http://www.iplant.cn/)、中国数字植物标本馆(https://www.cvh.ac.cn)等获得的地理信息数据,共得到235条可靠的现代分布记录和多重环境变量,通过MaxEnt、ArcGIS并以刀切法、标准差椭圆计算、多元相似度面和最不相似变量等方法,预测在当前(1970—2000年)和未来(2041—2060年)气候变化情景(SSP126和SSP585)下白花龙在中国的潜在分布。结果表明:当前白花龙的高、中度适生区主要集中在我国江西、广东、广西和福建的大部分地区;在2050年气候变化情景下,适宜区面积均将大幅减少,缩减的区域以轻度适宜区为主,预示白花龙在未来的气候环境下,物种的扩张潜力下降,分布中心有向西北高纬度地区迁移的趋势;降水量和温度是制约白花龙分布的主要因素,其中最冷季节降水量(贡献率56.6%)是影响白花龙未来分布的主导因子。

外源激素对白花龙插条生根的影响

研究不同种类和浓度的外源激素对白花龙生根能力的影响。结果表明,选择适当种类的外源激素和适宜浓度的外源激素可显著提高白花龙的扦插繁殖效果。其中,用250mg/L萘乙酸溶液浸泡插穗5min,其生根率最高,可达61.67%。

观赏植物白花龙的离体快繁条件筛选

【目的】筛选白花龙(Styrax faberi Perk.)的离体快繁最佳条件,为白花龙的推广种植及生态环境修复提供参考依据。【方法】以切除或带胚乳的白花龙种子为外植体、MS为基本培养基,添加不同浓度GA_3进行无菌萌发;以种子无菌萌发的茎段为外植体、MS为基本培养基,采用正交试验设计,筛选适宜白花龙丛生芽增殖培养的最佳6-BA、NAA和TDZ组合;以丛生芽增殖获得的幼苗为外植体、MS或1/2MS为基本培养基,添加不同浓度的IBA,采用直接或间接生根法,筛选白花龙组培苗生根的最佳基本培养基、IBA浓度和生根方法。【结果】带胚乳的白花龙种子在添加不同浓度GA_3条件下萌发15 d后子叶开始褐化,最终全部死亡;切除胚乳的白花龙种子在无激素条件下也可萌发,但以在MS+2.0 mg/L GA_3培养基中萌发率最高,达97.5%。在继代增殖阶段,白花龙丛生芽在MS+0.5 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA培养基中增殖系数最大,为5.7。在生根阶段,带两个节的白花龙茎段在200.0 mg/L IBA溶液中浸泡15 min后转接至1/2MS空白培养基的生根率最高,达93.3%,平均生根数为7.1条。【结论】切除胚乳的白花龙种子在MS+2.0 mg/L GA_3培养基中萌发率最高,其萌发的茎段在MS+0.5 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA培养基中增殖系数最大;采用间接生根法,可获得生根效率较高、适应规模化生产的白花龙组培苗。

白花龙引种适应性研究

对白花龙的原生地郴州与引种地常德的气候、土壤进行分析比较,并对其形态指标和生理指标进行测定比较,用多维空间En多向量理论综合评定其适应性。结果表明白花龙引种到常德的适应性优于在郴州野生的白花龙。

生长调节剂对白花龙扦插生根效能的影响

为探明生长调节剂对白花龙插穗生根效能的影响,试验以不同生长调节剂类型、质量浓度进行2因素4水平处理试验并观测。结果为:①IBA对白花龙插穗的生根有促进作用,其中750 mg/L IBA处理的插穗生根率最高,达85.56%,其次是500 mg/L IBA处理的插穗,生根率达67.78%;②插穗取样部位以中下部生根效果最好;③可溶性糖和可溶性蛋白质含量随生根过程而变化,都呈现下降-上升-下降的趋势;④500 mg/L IBA的处理最有利于插穗生根过程中可溶性糖和可溶性蛋白质的积累,750 mg/L IBA的处理次之。综合来看,高质量浓度的IBA有利于白花龙插穗生根、可溶性糖和可溶性蛋白的积累;最佳处理是500 mg/L IBA,其次是750 mg/L IBA。

变温及层积处理对白花龙种子发芽的影响

采用变温箱变温以及沙藏层积处理白花龙种子,研究了白花龙种子萌发的特性。实验结果表明:白花龙种子有一定的休眠特性。在变温处理下,种子的发芽率接近于11%。变温处理后的种子进行沙藏层积后,可有效消除白花龙种皮萌发的抑制物,打破种子的休眠,且发芽率随层积时间的增长而提高,最终发芽率能达到97.14%。

垂珠花育苗不同基质和容器规格对比试验研究

为了提高垂珠花苗木质量和成活率,对垂珠花播种实生苗采用不同基质配比移栽进行了对比试验,同时采用不同容器培育苗木进行了比较。结果表明:不同基质配比对垂珠花幼苗移栽成活率和苗木生长量的影响都有显著性差异。不同容器规格培育对垂珠花苗木成活率的影响没有显著差异,但对苗木生长量的影响有显著差异;其中采用基质为处理Ⅲ(70%黄心土+25%泥炭土+5%钙镁磷)基质,使用∅16 cm×16 cm的容器袋处理的垂珠花苗木成活率达到98%,平均地径4.24 mm,平均苗高35.02 mm,为垂珠花育苗的适宜基质配比和容器规格。

白花龙扦插繁殖研究

为提高白花龙(Styrax faberi Perk.)繁殖效率,以1～2年生枝条为插穗,采用3因素4水平正交试验,探索不同植物生长调节剂种类、浓度和处理时间对扦插繁殖的影响.结果表明:植物生长调节剂对白花龙扦插繁殖的作用效果依次为:吲哚丁酸(In-dole-3-butyric acid,IBA)>吲哚-3-乙酸(Indole-3-acetic acid,IAA)>萘乙酸(1-naphthylacetic acid,NAA)>赤霉素(Gibberellin A3,GA_3),其中,以浓度500 mg/L IBA溶液浸泡插穗30 min生根效果最佳.同时,还采用单因素试验对插穗部位适宜性进行研究并观察其生根类型,结果表明白花龙不同枝条部位插穗中,上部生根效果最好,生根类型为皮部生根型.