武汉城市绿地开花植物物种和花部性状对传粉者组成和多样性的影响

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xielianqin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
当前,传粉者面临全球性的衰退,威胁粮食安全和野生植物种群存续,影响生态系统稳定。城市绿地为传粉者提供食物、筑巢资源和庇护所,对于传粉者保护具有潜在作用。城市绿地的植物配置往往侧重于公众视角的观赏价值、管理者视角的栽培管护成本等,而开花植物对于传粉者的吸引力和物种组成的影响则研究较少。本研究以武汉市20个绿地为研究对象,调查了98种开花植物的传粉者组成和功能群多样性(diversity of functional groups),构建传粉网络,并分析了10类花部性状和传粉者功能群组成的相关性。本研究筛选出有助于提高城市传粉昆虫多样性的关键植物物种,并探讨城市绿地中有助于提高传粉者数量和多样性的关键花部特征。主要研究结果如下:(1)调查的城市绿地中,记录开花植物98种,隶属于43科86属。其中,本地植物34种,占植物物种总数的35%;外来植物64种,占植物物种总数的65%,其中,入侵植物19种,包括白车轴草(Trifolium repens)、红花酢浆草(Oxalis corymbose)、大花金鸡菊(Coreopsis grandiflora)、苏丹凤仙花(Impatiens walleriana)、秋英(Cosmos bipinnatus)、百日菊(Zinnia elegans)、山桃草(Gaura lindheimeri)、两色金鸡菊(Coreopsis tinctoria)、大花马齿苋(Portulaca grandiflora)、蓝猪耳(Torenia fournieri)、紫叶酢浆草(Oxalis triangularis)、万寿菊(Oxalis triangularis)、虞美人(Papaver rhoeas)、一串红(Salvia splendens)、喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)、一年蓬(Erigeron annuus)、天人菊(Gaillardia pulchella)、马缨丹(Lantana camara)、千日红(Gomphrena globosa)。(2)调查共记录36708次访花,依据专家鉴定和DNA条形码分析结果,划分为10个传粉者功能群。其中,蜜蜂属(Apis spp.)最主要的传粉者类群,访花次数22858次,占所有传粉者访花次数的62.5%,物种主要包括中华蜜蜂(Apis cerana)、西方蜜蜂(Apis mellifera Linnaeus);其次是隧蜂科(Halictidae)访花4628次,物种主要包括淡脉隧蜂(Lasioglossum);食蚜蝇科(Syrphidae)访花4145次,物种主要包括:长尾管蚜蝇(Eristalis tenax)、黑带食蚜蝇(Episyrphus balteatus)、细腹蚜蝇属(Sphaerophoria sp.);鳞翅目(Lepidoptera)访花2156次,物种主要包括:酢浆灰蝶(Pseudozizeeria maha)、菜粉蝶(Pieris rapae)、挂墩稻弄蝶(Parnara batta)等。(3)针对42种主要开花植物构建了开花植物-传粉者网络,该网络高度泛化,关节酢浆草(Oxalis articulata)、千屈菜(Lythrum salicaria)、白车轴草(Trifolium repens)、黄金菊(Euryops pectinatus)、一年蓬(Erigeron annuus)、萼距花(Cuphea hookeriana)、蓝花矢车菊(Cyanus segetum)分别与6、7、6、5、6、6、6种传粉者功能群具有连接;蜜蜂属、隧蜂科、食蚜蝇科和鳞翅目分别与40、31、30、35种开花植物具有连接。(4)通过对访花频率、归一化点度(Normalized degree)及在调查绿地中出现的频度三个指标的筛选,排名较高的本地开花植物包括千屈菜(Lythrum salicaria)、杜鹃(Rhododendron simsii)、黄金菊(Euryops pectinatus)、南天竹(Nandina domestica)、通泉草(Mazus pumilus)、月季(Rosa chinensis)、紫花醉鱼草(Buddleja fallowiana)等。以上物种具有较高的传粉者吸引力和传粉者多样性,有助于提高城市绿地中的传粉者数量和多样性。(5)不同的传粉者功能群对花部特征的偏好不同。例如,木蜂偏好蓝色或白色、两侧对称、水平开口的花序;蜜蜂属、蝇科和食蚜蝇科偏好黄色、离瓣花、开口向上、花朵较大的单花;蚁科偏好红色、离瓣花、开口向上、有花蜜、无气味、辐射对称的单花;鳞翅目偏好蓝色或白色、合瓣花、两侧对称、水平开口、植株较高的花序;隧蜂科偏好白色、合瓣花、水平开口、具花管的花序。(6)本地和外来植物之间,传粉者吸引力和多样性均没有显著差异,访花频率和传粉者多样性主要受植物物种和月份的影响。本研究从传粉者物种多样性保护的角度,筛选出城市绿地中对传粉者数量和多样性具有关键作用的植物物种,为城市绿地植物配置和植物选择提出建议,对提高城市内传粉者物种多样性,让传粉者更好的服务生产与实践,维持陆地生态系统的平衡具有重要意义。
其他文献
随着中国城市化与工业化的加速发展,中国乡村建设受到城市的极大影响,导致建设过程中忽略乡土要素,乡村特色风貌缺失严重。为解决我国所面临的乡村风貌问题,首先需要我们提供一套可以将乡土景观、乡土文化景观分类归纳的指标体系。民俗景观作为乡土文化景观中最能体现人与自然相互作用的景观类型之一,是乡村文化景观分类研究的重要指标。然而,由于其传承传播过程中具有较高的抽象性和随机性,在宏观尺度上尚未得出较好的分类、
学位
随着工业的发展,二氧化碳的大量排放引起了全球的关注,将二氧化碳转化为有价值的化学品是实现碳中和不可或缺的途径。CO2的环加成反应是原子利用最大化的方法之一。通过CO2反应合成具有药物活性的生物活性分子或药物中间体具有重要研究价值。在此,我们设计合成了一系列功能性聚离子液体,并将其应用于CO2的高效转化和利用,实现了手性药物分子中间体的高效、绿色合成。具体内容如下:一、我们合成了一系列具有多个催化活
学位
随着社会的发展,人们对生物医用材料的智能性、方便性需求越来越高。在众多智能材料中,高分子水凝胶智能材料由于可溶胀性、刺激响应性等独特的性质,在临床、智能等多个领域快速发展。但是也因为其力学性质单一、不能同时兼具多种功能性而受到限制。本论文主要是通过分子结构的设计和制备方法的优化,调控机械性能,拓展水凝胶的功能性,从而实现制备简单、功能性强的高分子水凝胶材料。本论文从高分子水凝胶的分类和功能性,介绍
学位
马鞭草(Verbena officinalis L.)是马鞭草科马鞭草属植物,具有耐盐碱、耐瘠薄、抗病虫害等特性,在我国气候条件下生长较好,是优良的地被草本植物;由于其生长茂密且花色鲜艳,具有极高的观赏价值,因而被广泛应用于城市园林绿化。马鞭草所含生物活性成分较多,如具有黄酮类、环烯醚萜类、苯乙醇苷类、三萜类、挥发油类等物质;其中,马鞭草苷是环烯醚萜类成分中的特征性成分,具有抗炎、抗菌、抗病毒、镇
学位
郁金香(Tulipa gesneriana L.)是百合科郁金香属的一种具有极高观赏性的植物,在国内外具有广阔的消费市场。目前郁金香存在无稳定遗传转化体系和种球退化的问题,而水分匮缺是引起种球退化的原因之一。因此优化现有再生体系和探索遗传转化条件,以及挖掘郁金香抗旱相关基因,对解决郁金香产业发展相关问题具有现实意义。本研究对实验建立的郁金香再生体系中愈伤组织诱导率低的问题进行优化,以不同外植体和诱
学位
精确识别森林树种对于森林资源管理与调查具有重要意义。传统的地面调查方法费时费力,数据精度不高,利用单一遥感数据进行树种识别,无法同时量化树种的垂直和水平结构特征,所以分类精度有限。因此,基于多源遥感数据特征的树种识别方法成为当前研究的热点。但受环境条件的影响,树种在不同海拔地区的分布发生着多样性的变化。其次,不同遥感数据特征对海拔梯度上森林树种的响应能力尚不明确,这可能对山地区域树种识别的结果造成
学位
含有碳-氮键的结构单元广泛的存在于具有生物活性的天然产物、药物制剂、农药和聚合物材料中。因此,开发出温和、高效的方法来构筑C-N键在有机合成领域中一直备受关注。过渡金属催化的C-N键的构筑是研究最多的方向之一,近些年来已经开发出了很多有效的方法。然而,这些合成方法通常需要化学计量的氧化剂、过渡金属催化剂和配体,必然会产生大量的化学废物。因此,从绿色和可持续发展的观点来看,研究开发出更加经济绿色的方
学位
共价有机框架(Covalent Orgainc Frameworks,COFs)是一类新兴的有机多孔晶态材料,可以通过设计分子构件构筑而成,这些构件通过共价键周期性地连接和扩展。它们具有比表面积大、稳定性高、孔隙结构规则、结构和功能可调变等特点。COF结构的功能化对于定向合成具有特定功能的目标材料是至关重要的。通过原位自组装、自下而上和后合成修饰的方法将新功能引入到COFs中,从而获得具有多种性质
学位
本文主要针对无金属参与的分子内C-H键胺化和钯催化碳硼烷分子间B-H键胺化反应的研究,发展了高价卤化物介导的联芳基类化合物分子内胺化构筑苯并硫氮杂环、磷氮杂环及菲啶结构,以及碳硼烷与多种胺源分子间B(9)-H键选择性胺化反应等一系列有机合成方法学。无金属参与的分子内C(sp~2)-H活化和钯催化碳硼烷高选择性B(9)-H胺化反应构建有机含氮分子,具体研究内容如下:1.以2-芳基甲胺为底物,PhI(
学位
森林在应对全球气候变化、维持生态平衡和改善生态环境等方面具有重要的作用,其作用大小与森林结构状况密切相关。目前我国森林面积不断增加,森林质量得到了很大的改善,但仍存在森林结构组成不合理、林分健康程度低及多种效益偏低等问题,不利于林业可持续发展战略。随着精准林业的提出,如何建立和保持森林最佳结构已成为森林经营的研究重点。本研究基于湖北省森林资源二类调查数据,从时间和空间尺度上对湖北省1999-200
学位