新疆天山峡谷的野核桃为胡桃科胡桃属乔木,是中亚第三纪“残遗”树种,国家Ⅱ级保护渐危植物,主要分布区远在前苏联西天山和帕米尔-阿赖山地,亚洲仅在中国新疆巩留县有成片分布,其对于研究栽培核桃起源、演化、古植物区系变迁和古地理及第三纪、第四纪气候变化均具有重要科学价值。由于新疆野核桃狭小的分布和地处不利的广大荒漠环抱之中,加之气候变迁、人为干扰、生境破碎化,以及其它诸多因素,使得新疆野核桃面临灭绝的危险,急需对其开展保护生物学研究。本文采用植物区系学、群落学和植物种群学研究与分析方法,对新疆野核桃自然保护区植物群落的区系组成、植物生态类型结构、植物的气候和土壤水分特征、野核桃种群年龄结构、种群的年龄组成的波动周期及演化趋势、种群的生长特征、种子和复叶的表型可塑性及生物量分配等,综合分析了新疆野核桃的濒危机制,并提出科学保护对策。主要结果如下:(1)保护区共有维管植物56科182属329种,平均27.88种/km2。优势科14科,表征科8科;优势属17属,表征属4属;无单种科,有6个单种属;中国特有属1属,中国特有种14种,其中新疆特有种9种。(2)保护区的维管植物的地理成分中温带分布型有14科140属299种,分别占(非世界分布)科、属、种总数的60.87%、94.59%、96.78%;该区的维管植物与中亚、地中海交流较多,与热带和东亚交流较少,具有强烈的温带性质。(3)保护区的被子植物有6个植株生长型,4个根系生长型,6个Raunkiaer生活型,5个水分生态类型和6个饲用价值类型。其中,植株生长型种数以直立型最多,丛生型次之;根系生长型为直根型最多,根茎型次之;生活型为地面芽植物最多,一年生植物次之;水分生态类型为中生型最多,中湿型生次之;多数种类具有较高的饲用价值。保护区的被子植物组成具有典型的温带大陆性植物群落的植株、根系生长特点,生活型具有典型的温带大陆性地面芽植物的气候特征,被子植物土壤水分条件以中生性为主。(4)野核桃种群胸径随海拔升高而减小,3个样地其最大胸径分别为91.7 cm,82.8cm和58.9 cm;有3个死亡高峰,最高死亡率在低海拔样地(H1)和高海拔样地(H3)均为第9龄,中间样地(H2)为第12龄。幼龄植株到成年植株发育不连续。种群存活曲线趋于Deevey-Ⅱ型,呈增长型年龄结构。(5)野核桃1~6龄幼苗的期望寿命为阳坡大于阴坡。其存活曲线趋于Deevey-Ⅱ型,以1~3龄数量占绝对优势,为增长型年龄结构。幼苗的死亡率为阳坡小于阴坡,死亡高峰在第3龄,平均死亡率达80.4%;1龄幼苗仅有1.9%可以存活到第7龄,幼苗在其生活史中采用的是r-对策。(6)野核桃成株的树高与年龄、胸径与年龄、树高与胸径的生长关系均为幂函数异速生长型;其幼苗的株高与年龄、基径与年龄,株高与基径的生长关系均为指数函数异速生长型,表现出幼苗株高和基径均有一个从缓慢到加速的生长过程。(7)野核桃14个坚果变型及其各指标的数量性状差异显著(P<0.05),并且在迁地移栽后有更大的坚果。坚果的各数量性状之间主要是对数函数和指数函数关系。(8)野核桃为大头奇数羽状复叶,常由5~9片小叶组成。复叶长、复叶宽、复叶生物量、叶轴生物量随小叶数增加而增大,叶轴长随小叶数增加而减小;复叶内随叶序增加,小叶生物量增大,对生小叶生物量具有对称性。复叶各构件之间主要为幂函数和指数函数异速生长。(9)经综合分析,尽管新疆野核桃结实量少、幼苗生长缓慢、幼苗和幼树存活率低,但幼苗种群和整个种群均为增长型年龄结构,目前内因尚不能致濒。而地质及其气候变迁、人为采摘坚果和群落环境的影响等外因均可致濒。建议在保护管理上实施迁地保护,加强保护区的资金投入和科学管理。诸如定期对混生阔叶树进行适当疏伐,降低郁闭度等管理技术,以提高幼苗的存活率和成年树的结实率,扩大种群数量,保障其实生繁殖的种源及其栖息生境,促进种群自然更新。