珍稀濒危植物作为生物多样性的重要组成部分,是保护生物学研究的核心内容之一.紫荆木(Madhuca pasquieri)为现状稀有种,IUCN名录中濒危等级为VU易危,在中国被列为国家重点保护野生植物(Ⅱ级)和极小种群野生植物,是稀有的油料树种和珍贵的用材树种,具有极高的药用价值.在全球气候变化和生境破碎化的大背景下,紫荆木的现状研究和保护策略的制定显得尤为重要.该文介绍了紫荆木自然地理分布、群落生态学特征,归纳总结了国内外的保护应用及研究现状.目前针对紫荆木就地保护、迁地保护、化学成分、人工培育技术等方面已开展了一些研究工作,但研究仍处于初级阶段.下一步可完善紫荆木分布信息,并结合野外调查和长期实验,系统研究其生物及生态学特性.同时,将就地保护、迁地保护和回归有机结合,应用分子生物学技术加强紫荆木育种、繁殖和栽培技术的研究,建立繁殖培育基地,并积极开发其经济价值,在园林绿化中推广应用.

为制定江西庐山国家级自然保护区珍稀濒危植物的保护策略,采用濒危系数、遗传系数及物种价值系数等评价指标对58种珍稀植物的濒危程度和优先保护顺序进行评估.结果表明,自然保护区珍稀植物的综合评价值(VS)为0.153～0.742,濒危等级为安全的11种,占该区珍稀保护植物总数的19％;稀有的28种(48％);渐危的18种(31％);濒危的1种(2％).优先保护顺序为I级的8种,占该区珍稀保护植物总数的14％,急需保护;II级的22种(38％),需要保护;III级的23种(40％),可以一般保护;IV级的5种(8％),较为安全.生境破坏和人为干扰是该区珍稀植物保护面临的主要威胁.

罗山自然保护区孑遗生境具有过渡性、稀有性和脆弱性,其生态走向关乎濒危物种的延续与北方干旱荒漠带宁夏段的生态平衡.利用Landsat MSS/TM/ETM+/OLI(1977-2017年)数据、SRTM DEM和罗山周边气象站点(1977-2017年)年均气温和降水数据,对流域内典型人文要素(人口、耕地、居民建设用地面积)和自然生态要素(NDVI)进行了定量化表达及相关性分析.研究发现:流域视角下罗山保护区一些人文、生态、景观地理学指标发生了变化,41年来(1977-2017年)真形(依比例)居民建设用地面积增加了3.09倍;生态移民使局部地区人口增长了34.30倍;土地利用方式发生了根本变化,旱作耕地大部分退耕还林,小部分转移为水浇地;近5a(2013-2017年)罗山自然保护区NDVI最大值、NDVI总和虽有轻微上升趋势,但仍低于历史较好时期.结果 表明:(1)公路、铁路、围栏的建设将狭小的生态保护区分割包围,使景观格局严重破碎化,使动植物栖息环境高度隔离化.(2)红寺堡移民区快速城市化和高强度的农业开发,使流域人-地关系愈加紧张,加重了区域生态风险.

中越边境喀斯特地区有着异乎寻常的植物多样性,已经成为全球生物多样性研究和保护的热点区域,近年来在该区发现了多个苦苣苔科植物的新种或新属.凹柱苣苔属是2010年才被建立的新属,该属的花与叶相比,花较大,叶相对较小,叶片边缘稍外卷,花序仅单花,柱头盘状或凹坑状,蒴果长椭球形而有别于苦苣苔科的其他属.凹柱苣苔属为喀斯特专性植物,目前仅包括分布于黔西南的凹柱苣苔和分布于滇东南的水晶凹柱苣苔两个物种.作者在开展中越边境喀斯特地区植物多样性调查时,在越南北部的河江省发现了水晶凹柱苣苔,基于该新发现居群的植物标本,对其进行了补充描述,确认其花期为11月—12月,并对该物种濒危状况进行了重新评估,同时提供了野外生态照片以资辨认.目前,越南已记录苦苣苔科植物32属150余种,凹柱苣苔属在越南北部的发现,不仅丰富了该国苦苣苔科植物的多样性,再一次充分证明了中越边境喀斯特地区是一个完整的植物区系地理单元,而且为稀有的水晶凹柱苣苔提供了更加丰富的野外本底资料,对其将来的深入研究和保护具有重要的生物地理学和保护生物学意义.

兰科(Orchidaceae)在地球生命系统演化中占有十分重要的地位,几乎全部兰科植物均处于不同程度的濒危状态,研究兰科菌根真菌对于保护珍稀濒危兰科植物具有重要意义.该文在对菌根真菌相关的概念及研究方法进行综述的基础上,对兰科菌根真菌的主要类群、特异性及其与兰科植物稀有性之间的关系,以及兰科菌根真菌与兰科植物之间的营养关系和进化关系进行了总结.兰科菌根真菌的研究方法可以归纳为经典研究方法、早期分子生物学方法、rDNA片段高通量测序法、宏基因组学方法.兰科菌根真菌类群主要隶属于担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)和毛霉门(Mucoromycota).根据兰科菌根真菌特异性与否,首次明确了兰科菌根真菌定植关系可分为三大类:特异性定植、广泛性定植和特异-广泛兼性定植.根据营养关系特点,首次将兰科植物与菌根真菌之间的营养关系划分为三大类:兰花单向利好型、典型共生型、分工合作型.兰科菌根真菌特异性与兰科植物稀有性之间的关系呈现出两面性,而兰科菌根真菌与兰科植物之间是否存在协同进化关系还需要更多的研究才能阐明.此外,该文还对兰科菌根真菌领域今后的研究提出了一些思路.

全球性生物多样性保护与利用正逐步走向高质量发展,拥有丰富物种资源已成为夺取生物科技制高点的关键,因此,贵州稀有濒危种子植物多样性保护与利用的研究具有重要意义.在对贵州稀有濒危种子植物资源调查的基础上,选取具有重要应用价值的小黄花茶(Camellia luteoflora)、贵州红山茶(C.kweichowensis)等103种贵州稀有濒危植物,采用模式标本产地植物追溯、现存分布区及种群散布特征调查、物种濒危等级评估、混合采种迁地保育、生物资源测试分析与资源评价相结合的方法,开展了植物物种多样性编目及其迁地保护、种子生物学特性与种子散布及分布动态变化、种苗繁育与应用栽培试验等研究.结果表明:(1)调查评估的103种贵州稀有濒危种子植物都采取了就地保护措施,但迄今为止对濒危威胁程度减轻的效应不明显,抢救性迁地保护依然必要,其中极危(CR)23种、濒危(EN)30种、易危(VU)40种、近危(NT)7种、无危(LC)3种;采用同一地理种源迁地保护有效种群Pn≥Lf·Ee·Am的栽培方法,在贵州省植物园开展了迁地保护引种栽培试验.其中,国家重点保护野生植物33种、3 650株,引种栽培平均成活率为95.47％,贵州及毗邻川、滇、桂极少数地区特有分布的种子植物70种、11 010株,引种栽培平均成活率为95.80％,并且建成了活植物保育圃30 200 m2.(2)搜集文献大数据结合GIS信息追踪调查研究,发现了小黄花茶新分布区2.5 km2、长柱红山茶(C.longistyla)新分布区1.5 km2、美丽红山茶(C.delicata)新分布区1.0 km2、皱叶瘤果茶(C.rhytidophylla)新分布区6.0 km2、红花瘤果茶(C.rubituberculata)新分布区50.0 km2、贵州槭(Acer guizhouensis)新分布区0.3 km2;新分布区种群增量对其减轻濒危程度的评估效果影响不明显.(3)选择了小黄花茶、贵州红山茶等20种具有贵州高原区域环境特色的经济植物开展了种苗繁育和应用栽培试验,建立种苗繁育基地13.4 hm2,繁育种苗73万余株,在林业绿化工程应用中示范栽培140.0 hm2(31万株),≥2年生苗木应用栽培存活率92.00％～98.00％,这为有关稀有濒危植物的科学研究及种质创新利用提供科学参考.

贵州红山茶(Camellia kweichowensis)是红山茶组中稀有5室蒴果代表种之一,具有重要物种生物学意义和经济利用价值.为探索贵州红山茶物种稀有濒危原因,该文采用样方法与实测法调查,通过种群年龄结构和生存力分析,开展种群结构动态量化特征和未来发展趋势的研究.结果表明:(1)贵州红山茶原生植被具有亚热带湿润性常绿阔叶林典型特征,常绿落叶阔叶混交林占主体林分,华山松(Pinus armandii)+桦木(Betula luminifera)+枫香(Liquidambar formosana)+蓝果树(Nyssa sinensis)+山茶(Camellia sp.)+铃木(Eurya sp.)+木荷(Schima sp.)等针叶阔叶混交林常见.(2)贵州红山茶植物种群结构为增长型,以小树和中树龄级阶段植株为主体,占种群数量的73.02％;种群存活曲线Deevey-Ⅱ型特征明显,种群生命期望值在幼苗期达到最大值,死亡率和消失率曲线的变化趋势基本一致;种群幼苗库丰富但响应生境外的干扰敏感,幼苗存活至Ⅶ龄级植株概率陡降至36.17％,整体呈现"Ⅳ龄级前增长-Ⅳ龄级后衰退"的特点.(3)贵州红山茶在未来2、4、6、8、10个径级的生长期之后,种群动态趋于中树(Ⅴ～Ⅶ龄级)、大树(Ⅷ～Ⅹ龄级)和老树(Ⅺ～ⅩⅢ龄级)的态势.综上认为,贵州红山茶生境资源及空间有限性导致种群内部或不同物种间的竞争加剧,使种群幼苗存活率降低和低龄级植株数量减少,加上人类掠夺性采伐造成的成年植株死亡率增高,致使其种群的数量增加及种群扩散受阻,分布区狭窄,物种趋于濒危.

多孔菌是木材腐朽菌中最关键的真菌类群,是森林生态系统的重要组成部分.为了明确植物园对植物上真菌资源的保护状况,在2010-2021年间,作者对全国31个省(自治区、直辖市)的31个代表性植物园中木本植物上的多孔菌进行了系统调查、标本采集和种类鉴定,记录多孔菌164种,隶属于担子菌门伞菌纲6目23科79属.其中,中国科学院西双版纳热带植物园、儋州热带植物园和广西药用植物园多孔菌种类最多,分别有90种、46种和37种;兰州植物园、西宁植物园和乌鲁木齐植物园物种数量最少,分别有4种、3种和2种.在植物园中,分布最多的物种是云芝栓孔菌(Trametes versicolor)、白囊耙齿菌(Irpex lacteus)和黑管孔菌(Bjerkandera adusta),分别生长在24、18和18个植物园中,而软多孢孔菌(Abundisporus mollissimus)等32种多孔菌只发现于中国科学院西双版纳热带植物园中.在164种多孔菌中,常见种、偶见种和稀有种分别有114、40和10种.生长在植物园中的多孔菌仅占全国所有森林生态系统多孔菌总数的16％,而植物园中发现的稀有种仅占全国稀有种总数的3.1％.在10种稀有多孔菌中,有6种发现于中国科学院西双版纳热带植物园的天然林中,其中4种稀有多孔菌发现于植物园内的人工林中,占植物园所有多孔菌的2.4％,占全国稀有多孔菌的1.3％.所调查植物园多孔菌包括了热带、亚热带、温带、北半球广布和寒温带成分,分别包括50、45、38、20和11种,占本研究多孔菌总数的30.5％、27.4％、23.2％、12.2％和6.7％.目前中国植物园保存了我国60％的植物种类,包括85％的珍稀濒危植物,但对生长在植物园中的多孔菌资源保护作用有限.因此,对稀有多孔菌的保育仍需聚焦在森林生态系统的保护上.

长毛谷(Changmaogu/Oryza sativa)是云南省兰坪白族普米族自治县白族支系拉玛人传统栽植的一个特有的有色稻种,是我国农家品种的典型代表,处于稀有濒危状态,但对该品种的研究较少.为促进长毛谷保护及可持续利用,该研究利用民族植物学及营养学的方法,对兰坪当地有关长毛谷品质特征、传统知识与文化、开发利用现状及存在的问题进行了调查和分析,并测定稀有农家品种长毛谷的营养成分,与普通常见稻种的营养成分进行对比,探究长毛谷的营养价值.结果表明:(1)长毛谷产地的白族支系拉玛人积累了丰富的关于长毛谷的传统知识和文化,包括传统耕作知识、相关历史典故、传统食用知识和种子的交换及保存文化.(2)长毛谷具有高含量的可利用碳水化合物、水分、灰分、总膳食纤维和花青素且含有一定量的原花青素,表明长毛谷具有较高的营养保健价值.综上认为,长毛谷的原生境保护模式可为其他农家品种的保护提供科学参考,有利于长毛谷等农家品种的可持续利用.