入侵地和原产地盐沼植物互花米草种子萌发性状的地理变异

• 作者: Wen-Wen Liu Yi-Hui Zhang
• 来源期刊: 植物生态学报（英文版）
• 关键词: 生物入侵 定殖 萌发时间 纬度渐变群格局 快速进化
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: RESEARCH ARTICLES
• 页码范围: 348-360
• 页数: 13页
• 语种: 英文
• DOI: 10.1093/jpe/rtaa094

摘要

种子萌发是植物早期生活史中最重要的阶段,决定了植物的生态位和地理分布范围,对外来植物的入侵潜力有重要影响.盐沼植物互花米草(Spartina alterniflora)在中国沿海滩涂的入侵范围最大,并己入侵到比原产地更低的纬度范围,这为我们研究互花米草在不同地理区域之间以及沿纬度梯度的萌发性状差异和适应提供了契机.在控温培养箱中淡水培养条件下,我们比较研究了来自入侵地(19°-40° N)10个地点和原产地(27°-43° N)16个地点不同纬度互花米草种群的种子萌发性状差异,以及这种差异与各种群来源地潮差和气候因素的相关性.原产地互花米草种群种子的萌发率和萌发指数比入侵地种群分别高10％和20％,但入侵地互花米草种群的萌发速度比原产地快3 d.入侵地互花米草种群的萌发率和萌发指数随着纬度升高呈现线性递增的变化趋势,而原产地呈现线性递减的变化趋势.入侵地和原产地互花米草种群的平均萌发时间都与纬度呈现线性负相关.入侵地互花米草种群的萌发率和萌发指数与年日均温、年日最低均温、和年日最高均温呈现负相关,而在原产地呈现相反的相关关系.入侵地和原产地互花米草种群的平均萌发时间分别与年日均温、年日最低均温和年日最高均温呈现正相关关系.我们的研究结果表明,入侵地和原产地互花米草种群的萌发率和萌发指数已沿纬度进化出不同的渐变群格局,但平均萌发时间进化出与原产地一致的纬度渐变群格局,即在生物入侵过程中沿纬度梯度种子萌发策略会随着入侵时间和过程而发生变化.