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榕属(Ficus)是有花植物中最大的木本属,全世界有750多种。6个亚属共99种榕树在中国均有不同程度的分布。榕树作为热带雨林的关键树种,对其繁殖生态学展开研究,有丰富的现实意义和科学意义。
榕树通常只被其专性寄生的传粉小蜂主动或被动传粉。榕树及其传粉小蜂在形态上和生理生态上均表现出了高度适应性,相互依存,共同进化成为了榕树-榕小蜂(fig-fig wasp)的专性共生系统。榕树-榕小蜂起源于8700万年,为研究协同进化研究提供了丰富的材料。除传粉小蜂外,在大多数种类的榕树中,隐头花序内还寄生着多种非传粉小蜂,它们的繁殖行为直接影响着榕树-传粉榕小蜂共生体系的繁殖和稳定。
本文首次从大叶榕的繁殖生物学特征、花序的分层现象、榕小蜂的种类与形态学及其群落多样性等方面对大叶榕的繁殖机制进行了研究,以期对城市绿化和热带雨林物种的保护提供科学依据。主要的研究结论如下:
1.大叶榕为雌雄同株的落叶乔木,株间落叶较为同步,每年的3-4月是大叶榕落叶的高峰期,4-5月全部长出新叶。大叶榕植株落叶期短暂,为榕树的常年挂果提供了良好的物质基础。大叶榕常年挂果,每年的1-2月和6-7月有两个明显的花序芽萌发高峰期,单株每年结果1-3次。株间结果异步性较大。
2.大叶榕花序内子房主要分三层,雌花期时雌花主要集中在中层,雄花期的时候,种子主要集中在外层,虫瘿主要分布在中层,表明榕果内的空间布局对调节榕树的繁殖利益、小蜂产出和对维持榕树-蜂共生体的稳定出有一定的作用。
3.大叶榕内小蜂种类丰富,目前被确定为6个科8个种,小蜂的形态多种多样。大叶榕传粉榕小蜂(Platvscapa coronata)为大叶榕唯一的传粉昆虫,传粉方式为主动传粉。大部分雌花期花序内只进入一只传粉榕小蜂。非传粉小蜂采取产卵时间和食性分化的策略来繁殖后代,对大叶榕繁殖利益也有很大的负面影响。
4.在大叶榕小蜂群落结构中,传粉小蜂和非传粉小蜂的数量和种类随季节的变化而变化。两个样地中,榕果内的小蜂群落结构组成没有明显差异,年变化趋势基本相同。大叶榕榕果内种子结实率和瘿花形成率随榕果内小蜂的种群的数量组成变化而变化,2008年12月到2009年5月间,大叶榕榕果内小蜂的种类较多,传粉小蜂占绝对优势,种子结实率(47%)高。2009年6-11月间,Epichrysomalinae科和Eurytomidae科的小蜂数量众多,传粉榕小蜂、种子和小蜂种类的数量很少,虫瘿(55%)和败育花(45%)占据了主导优势。表明季节对大叶榕的繁殖利益有着巨大的影响。