贝克喜盐草的特点及其保护策略植物学论文生物学论文Word文档格式.docx

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全球范围内,贝克喜盐草资源面临持续衰退的趋势,已被国际自然保护联盟（IUCN）列为易危（VU）种,并被认为是10种具有灭绝风险的海草种类之一。

基于贝克喜盐草的生物学和生态学特性以及资源现状,建议

（1）将贝克喜盐草列入中国红色物种名录;

（2）采取措施保护其土壤种子库;

（3）相关的红树林保护区把贝克喜盐草增列为保护对象;

（4）对面临威胁的生境进行迁地保护;

（5）加强贝克喜盐草的基础研究,突破解除种子休眠和促进种子萌发的技术瓶颈,完善其室内培育和野外移植的技术体系。

　　关键词：

　潮间带海草;

海草保育;

雌蕊先熟;

濒危物种;

开拓种;

滨海湿地;

人为干扰;

　　Abstract：

　ThedubbedlivingdinosaurHalophilabeccariiAsch.,amongoneoftheoldestlineageofseagrasses,isatypicalintertidalseagrassinIndo-Pacificarea.Itisbiologicallycharacterizedbybeingancient,tiny,fast-growing,monoecious,protogynous,lowgeneticvariationandhavingbothannualandperenniallifecyclesforms.Ecologically,itisconsideredasacolonizingorapioneerseagrassspeciesandatinybutmightyseagrassspecies,sinceitmayrecoverquicklyfromdisturbancegenerally.H.beccariianditssignificanceareneglectedtoalargeextentduetoitslimiteddistribution,verytinyplantsize,fastturnover,easilyburied-shootbysedimentinthefield.Theintensivehumandisturbancesintheintertidalzonesposeprofoundthreatstothisspecies.TheglobalpopulationtrendsindicatethespeciesisdeclininganditwaslistedasVulnerablebytheInternationalUnionforConservationofNature（IUCN）undercriterionB2andamongoneofthetenseagrassspecieswhichareatelevatedriskofextinctionintheworld.BasedonthebiologicalandecologicalfeaturesandthethreatenedsituationofH.beccarii,weproposethat:

（1）includeitintoChinareddatabookofendangeredspecies;

（2）takemeasurestoconservethesoilseedbank;

（3）theseagrassplantsshouldbeappendedtothekeyprotectionobjectslistoftheassociatedmangrovereserves;

（4）ex-situconservationsmaybecarriedoutwhenfacinginevitablelossofseagrasshabitats;

（5）somestudies,suchasreleasingofseeddormancy,promotingofseedgermination,cultivatinginthelaboratoryandtransplantinginthefield,areencouragedtoenhance.

　　Keyword：

　intertidalseagrass;

seagrassconservation;

protogynous;

threatenedspecies;

colonizingspecies;

coastalwetlands;

humandisturbances;

　　海草（seagrass）是指生长在热带至温带沿岸浅水海域中的单子叶植物[1,2]。

以海草为关键物种构成的海草场,是地球生物圈中最富生产力、生态系统服务功能价值最高的生态系统之一[1,3]。

然而,人为影响以及气候变化导致了全球海草资源的急剧衰退[2,3]。

贝克喜盐草（HalophilabeccariiAsch.）是当前10种具有灭绝风险的海草种类之一[2]。

由于分布范围有限、种群周转快、形态小而易被沉积物覆盖等原因,贝克喜盐草及其重要性并不被人熟知[4,5,6]。

为了给贝克喜盐草的物种保护规划制定提供基础的科学依据,需要对其生物学和生态学特征有充分的了解。

本文对贝克喜盐草的生物学特征和生态学特征进行了归纳总结,并提出了有针对性的保护措施。

　　1、贝克喜盐草的生物学特征

　　1.1、形态学

　　贝克喜盐草是所有海草植物中形态最小的种类。

叶片常有褐色或红褐色的斑纹,以此,在新加坡还被称为老虎草（tigergrass）[7]。

与喜盐草属其他大部分的种类不一样的是,该种类在叶片上没有横脉,所以也叫无横脉喜盐草。

其叶片3～13枚,簇生于直立茎顶端[8];

叶片长椭圆形或披针形,长3～11mm,宽1～2mm,先端钝圆或尖,基部楔形,全缘;

中脉较宽,明显;

叶柄长1～2cm,具透明膜质鞘。

花单性,雌雄同株。

果实卵形,长0.5～1.5mm,具喙,锐尖。

种子小,种皮具网状纹饰。

其匍匐茎纤细,节间长1～2cm,每节生根1条。

直立茎短,长1～1.5cm[9]。

　　1.2、分类地位

　　海草植物是二次下海的植物,起源于约一亿年前的白垩纪,在植物系统具有很高的地位[10]。

贝克喜盐草隶属水鳖科（Hydrocharitaceae）喜盐草属（Halophila）,而在所有的海草植物当中,它属于最古老的两个世系之一,因此有活恐龙之称[4],具有较高的保护价值。

　　1.3、生活型和种群动态

　　与大部分的海草相比,贝克喜盐草属于小型海草,生长速度快,因此,其种群周转率快,种群变化非常大[11,12,13]。

但在不同的生长环境中,海草植物具有不同的植株形态、生长特征和生活史策略。

贝克喜盐草既有一年生的生活型,也有多年生的生活型[5,14]。

而相对于多年生的种群,一年生的贝克喜盐草,其种群数量变化更快、更大,不同月份的种群属性差异较大[5,11,14,15],可在8个月内完成整个生活史（从种子萌发、长成幼苗到成年植株、开花、结果直至植株）[5]。

海草常采用多年生的生活史策略来维持种群的续存,但在一些特殊的环境下,海草则以一年生或假一年生的生活史策略应对[16]。

　　1.4、繁殖及更新的机制

　　贝克喜盐草为雌雄同株的植物[17],但由于其有雌蕊先熟的特性,因此在野外调查中很难见到同时具有雄花和雌花的植株。

采用雌蕊先熟是贝克喜盐草为避免自交而采用的一种生殖机制[11,17,18]。

　　像其他的所有海草一样,贝克喜盐草既可以进行无性繁殖,也可以进行有性繁殖。

但不同生活史类型的海草种群具有不同的繁殖策略。

相对而言,一年生的种群具有较高和较集中（有性繁殖期较集中）的有性繁殖成效,而多年生海草种群的有性繁殖成效相对较低且较分散（有性繁殖期不集中,全年可见）[14,16]。

　　贝克喜盐草常被描述为开拓种[4],这是因为它可借助于无性繁殖即根状茎的水平生长进行种群的快速扩张,也可以通过有性繁殖即种子的扩散建立新的种群[8,18]。

贝克喜盐草海草床具有丰富的土壤种子库,最高可达23126粒/m2[6,11,19]。

由于贝克喜盐草海草床的土壤种子库密度与其地表植被状况密切相关,而该种群具有周转率快和种群变化大的特点,因此,在时间尺度上,土壤种子库密度的季节间差异大;

在空间尺度上,水平方向分布格局不均匀且高度聚集,垂直方向种子主要集中在深度8cm,尤其是4cm以内的表土层[11,19]。

另外,由于贝克喜盐草在海水中不具正浮力,因此不利于海洋环境下种子的远距离扩散[14],大部分的贝克喜盐草种子分布在母株附近,部分种子经过2～3个月的休眠期后开始萌发[5,19]。

　　1.5、分子生物学特征

　　物种的遗传多样性是长期进化的产物,是其生存（适应）及发展（进化）的前提,通常情况下,遗传多样性越高或遗传变异越丰富,物种对环境变化的适应能力就越强,越容易扩散其分布范围和开拓新的环境,即使无性繁殖为主的种也不例外。

然而,使用高多态性SSRs的标记结果表明,具有开拓种特性的贝克喜盐草种内遗传多样性相对较低[20,21]。

种类特性（克隆生长）和瓶颈效应导致的种群急剧波动可能是贝克喜盐草具有较低遗传多样性的主要原因[21]。

　　图1贝克喜盐草群落景观及其器官特写【A.群落外貌（广西珍珠湾）;

B.植株群;

C.叶簇（8张叶片,叶片上白色条状的是悬浮物）;

D.具有红褐色斑块的叶片;

E.雄花（未开放）;

F.具网状纹饰种皮的种子】

　　Fig.1SeagrasscommunitylandscapeofHalophilabeccariianditscloseupsoftheleafbunch,leafblade,maleflowerandseed（A.communityinPearlbay,Guangxi;

B.plantpopulation;

C.leafbunchwitheightleafblades;

D.leafbladewithreddish-brownbandingpatternresemblingstripes;

E.unopenmaleflower;

F.ovalseedwithcurvedapexesandreticulateandreddish-brownseedcoat

　　2、贝克喜盐草的生态学特征

　　2.1、分布及其生长环境