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作为五大湿地类型之一的滨海湿地的主要组成,红树林湿地具有显著的高生产力和高生物多样性特征。生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体,以及与此相关的各种生态过程,它关系到生态平衡、人与自然的和谐发展,对人类生活和生产具有重要的直接价值或间接价值。功能多样性是生物多样性中关键且重要的内容之一,植物功能性状是植物适应外界环境而构成的生物学特征,其能够响应物种生存环境的变化,可以用来表征功能多样性。广东省现有红树林面积为14224 hm2,为全国红树林分布面积最大的省份,开展广东省红树生物多样性和功能性状的研究有利于更好地保护红树林,可持续利用红树林,促进人与红树林的和谐发展。本研究以广东省红树植物为研究对象,研究了不同分布区红树植物多样性及其环境影响因子以及优势树种的生态位特征。并以5种主要的天然红树植物为研究对象,分析了其叶功能性状在不同地区的差异,及其对环境因子变化的响应。此外,研究了rbcL,mat K,trn H-psbA和ITS 4种DNA条形码片段在红树植物上的PCR扩增率、物种鉴别率以及构建系统发育树的能力。这些研究为开展红树植物的功能性状多样性、谱系多样性、物种多样性等研究提供了基础材料,为红树林造林恢复,林下更新等提供了理论参考。主要研究结论如下:(1)不同地区红树植物物种丰富度指数差异较大。粤西地区的物种丰富度总体大于粤东地区的物种丰富度。但在绝大多数样地,红树植物物种数在2~6种之间,说明广东省红树植物物种还不够丰富。不同区域红树植物多样性受到不同环境因子的影响。在粤东地区,物种多样性与纬度关系密切;物种均匀度主要受土壤含水率和潮水盐度的影响。在珠三角地区,物种多样性主要与纬度、土壤容重密切相关;物种均匀度主要受到土壤p H和潮水盐度的影响。在湛江地区,物种多样性主要受到土壤p H和纬度的影响;物种均匀度与淹水深度密切相关。粤西地区(除湛江外)物种多样性主要受到土壤有机质含量、土壤全氮含量、土壤全磷含量的影响;物种均匀度与潮水盐度密切相关。(2)广东省红树植物重要值最大的9个物种依次是:无瓣海桑(Sonneratia apetala Buch.Hamplantation)>桐花(Aegiceras corniculatum(L.)Blanco)>白骨壤(Avicennia marina(Forssk.)Vierh.)>秋茄(Kandelia obovata Sheue,Liu&Yong)>海桑(Sonneratia caseolaris(L.)Engl.)>海漆(Excoecaria agallocha Linn.)>老鼠簕(Acanthus ilicifolius L.)>木榄(Bruguiera gymnorrhiza(L.)Savigny)>拉关木(Laguncularia racemosa(L.)C.F.Gaertn.)。9种红树植生态位重叠度的变化范围是0.02~1.44,重叠度最高的3个物种对分别是:秋茄与海桑、无瓣海桑与秋茄、桐花与白骨壤。红树植物种间联结分析表明,绝大部分红树植物种间联结性不强。(3)不同地区秋茄、白骨壤、海漆、木榄和桐花的叶面积、叶纵横比、叶形状系数和叶厚均呈极显著差异(P<0.001)。随着纬度的降低,秋茄、海漆和木榄的叶形状系数也随之减少,叶面积减小、叶子更加扁平。同时,随着纬度的降低,桐花叶厚增加,这是桐花为减小蒸腾作用,维持叶片水分平衡而对环境因子改变作出的响应。叶干物质的积累与其光合作用显著相关。海漆、桐花的叶面积与叶干重相关系数达到0.76以上。秋茄、白骨壤、木榄和桐花的叶全氮含量与叶全磷含量呈显著(P<0.05)或极显著正相关(P<0.01),且叶片的全氮、全磷含量多与叶纵横比、叶形状系数相关,说明养分对红树植物叶片形态的构建有重要作用。秋茄、白骨壤、海漆、木榄和桐花5种红树植物主要的叶功能性状指标、占比均不一样,但是叶面积、叶全碳含量和叶全氮含量在5种红树植物的叶功能性状指标因子中得分都相对较高。叶面积反映植物对资源的获取能力,碳和氮是植物生长不可或缺的元素,影响或调节植物生长与生理过程,其可以作为这5种红树植物共同的重要叶功能性状指标。(4)5种红树植物叶功能性状与环境因子的RDA分析发现:不同植物叶功能性状指标对土壤因子的响应不同,且程度也有差异。土壤p H能促进磷释放,秋茄和海漆的叶全磷含量都与土壤p H呈正相关。土壤为植物的生长提供多种营养元素,影响着植物的形态特征,海漆、桐花的叶周长均与土壤有机质含量呈正相关。土壤容重代表单位体积土壤的重量,土壤越重则土壤越紧实,含水率越低。木榄和桐花一般都分布在中、高潮带,需要生长在含有适当水分的土壤中;此外,当水分不足时,木榄和桐花通过降低自身的叶面积来减少蒸腾,减少水分的散失,因此木榄和桐花的叶面积都与土壤容重呈密切正相关。(5)4种DNA条形码中,rbcL片段可变位点最少,所选引物序列通用性强,获得序列条带信息质量良好,物种识别率最高。此外,仅用rbcL片段即可准确地构建出广东省红树植物群落系统发育树。trn H-psbA片段可以识别rbcL片段不能识别的红树植物。综合比较,推荐rbcL片段和trn H-psbA片段作为红树植物DNA条形码研究的片段。