1.1 保护生物学与生物多样性 1
1.2 生物多样性的价值 3
1.3 保护生物学的诞生 4
1.4 保护生物学的结构与特征 4
1.5 保护生物学的现状 6
1.6 保护生物学的未来研究 7
1.7 生物多样性的危机及人类所面临的任务 8
1.7.1 生物多样性面临空前危机 8
1.7.2 植物多样性在生物圈中的作用及与人类生存的关系 9
1.7.3 植物生存受到的威胁及致危因素分析 9
1.7.4 对珍稀濒危植物保护的认识与分析 11
1.8 濒危植物的概念及认定 13
1.8.1 濒危植物的概念 13
1.8.2 IUCN濒危等级标准(IUCN1994) 14
1.9 濒危植物保护生物学的研究方法 17
1.9.1 以种群为单位,以群落和生态系统为背景 17
1.9.2 近缘广布种和濒危种的对比研究抓住濒危的主要环节 18
1.9.3 多学科的参与和合作 18
1.10 我国植物保护工作的现状和成就 20
1.11 裂叶沙参与其近缘种的研究现状 21
1.12 本项研究的指导思想和目的 22
2 地理分布及自然环境条件 24
2.1 裂叶沙参地理分布 24
2.2 地质地貌 25
2.2.1 地质构造 25
2.2.2 地形地貌 27
2.3.1 主要母质类型分布及特征 28
2.3 土壤 28
2.3.2 土壤形成过程 30
2.3.3 土壤分布规律 31
2.4 气候 32
2.4.1 气温年较差小、日较差大,春秋季变化大,气候带明显 33
2.4.2 降水比较充沛,干湿季节明显 33
2.4.3 日照充足,太阳辐射强烈 34
2.4.4 相对湿度小,蒸发量大,空气比较干燥 34
2.4.5 灾害性天气较为频繁 34
2.5 森林植被 34
2.5.1 主要森林区系组成及区系特点 34
2.5.2 主要森林植物类型及地理分布 35
2.5.3 森林植被的主要特征及其基本规律 37
2.6.1 个体生物学特性 38
2.6 裂叶沙参主要的生物学与生态学特性 38
2.6.2 群落学特点 39
2.7 对裂叶沙参种群影响的主要危害因素 40
2.7.1 频繁的地震、滑坡和泥石流的危害 40
2.7.2 干旱和灾害性天气的危害 41
2.7.3 人为干扰与破坏 41
2.7.4 病虫及野生动物的危害 42
3 解剖生态学 43
3.1 材料与方法 43
3.1.1 取样地点的自然概况 43
3.1.2 植物材料 44
3.1.3 实验方法 44
3.2.1 叶 45
3.2 结果分析 45
3.2.2 茎 46
3.2.3 根 49
3.2.4 种子 50
3.3 小结与讨论 51
4 生殖生物学 53
4.1 材料和方法 53
4.2 花的生物学特性 53
4.3 花的形态特征 53
4.4 大、小孢子发生及雌、雄配子体发育 54
4.4.1 小孢子囊及小孢子发生 54
4.4.2 雄配子体的形成 54
4.4.5 珠被绒毡层 57
4.4.4 雌配子体的形成 57
4.4.3 大孢子囊及大孢子发生 57
4.5 受精作用及胚乳形成和胚胎发育 59
4.5.1 受精作用 59
4.5.2 胚乳发育 59
4.5.3 胚胎发生 61
4.5.4 种皮 61
4.6 结论 61
5 生殖生态学 63
5.1 植物生殖生态学的研究现状 63
5.2 裂叶沙参开花结实习性的特征 66
5.2.1 裂叶沙参种群开花结实的物候规律 67
5.2.2 裂叶沙参与泡沙参种群花果的空间结构和数量特征比较 67
5.2.3 裂叶沙参与泡沙参种群果实和种子特性对照分析 69
5.2.4 不同海拔区间裂叶沙参种群开花结实习性对照分析 71
5.3 种群生殖值表的对照分析 73
5.3.1 生殖值表的编制方法 73
5.3.2 裂叶沙参种群(总和)生殖值表及其分析 75
5.3.3 泡沙参种群(总和)生殖值表及其各参数与裂叶沙参种群(总和)的对照分析 76
5.3.4 不同海拔区间裂叶沙参种群生殖值比较分析 78
5.4 种群生殖分配(RA)的对照分析 81
5.4.1 生殖分配的概念 81
5.4.2 裂叶沙参种群终生生殖分配的一般趋势 82
5.4.3 泡沙参种群终生生殖分配的一般趋势 82
5.4.4 裂叶沙参和泡沙参种群(总和)生殖分配(RA)的比较和分析 83
5.4.5 不同海拔区间裂叶沙参种群的生殖分配差异及分析 84
5.4.6 裂叶沙参种群在一个生长季中的生殖分配 85
5.4.7 裂叶沙参种群生殖分配与环境因子的关系 86
5.5 裂叶沙参种群横走茎及无性繁殖特性 89
5.5.1 裂叶沙参芦头、横走茎的形态结构及发育过程 90
5.5.2 横走茎的形态及无性系小株产生方式 90
5.5.3 裂叶沙参种群横走茎扩散方式 91
5.5.4 裂叶沙参种群的潜伏芽及其分蘖生长 94
5.6 种群生活史对照分析 96
5.6.1 裂叶沙参种群生活史(以1个单株为例) 96
5.6.2 泡沙参种群的生活史(以1单株为例) 97
5.6.3 裂叶沙参与泡沙参种群生活史比较分析 99
6 传粉生态学 100
6.1 传粉生态学的研究现状 100
6.1.1 蜂类传粉 100
6.1.2 甲虫类传粉 101
6.1.3 哺乳动物传粉 101
6.1.5 风媒传粉的定量研究 102
6.1.4 水媒传粉 102
6.2 花的生物学特性 103
6.1.6 我国传粉生物学研究现状 103
6.2.1 花的微观结构 104
6.2.2 雌雄蕊的发育过程及微观特征 104
6.2.3 花粉粒的微观特点 105
6.2.4 泡沙参与裂叶沙参花的生物学特性差异及分析 105
6.3 传粉昆虫的行为特征及携粉部位 106
6.3.1 食蚜蝇科(Syrphidae)的访花昆虫行为特征及携粉部位 107
6.3.2 蜜蜂科(Apidae)的访花昆虫行为特征及携粉部位 109
6.4 昆虫访花频率综合分析 111
6.5 控制授粉实验及分析 115
6.5.1 取掉花萼、花冠实验 115
6.5.2 改变花气味的实验 115
6.5.5 泡沙参与裂叶沙参控制授粉实验差异及分析 116
6.5.3 排除风媒及虫媒的实验 116
6.5.4 仅排除虫媒的实验 116
6.6 裂叶沙参与泡沙参传粉机制的综合分析 117
6.7 初步结论 119
7 遗传多样性 121
7.1 遗传多样性研究概述 121
7.1.1 遗传多样性的基本概念和起源 121
7.1.2 遗传多样性的表现层次和检测方法 122
7.1.3 研究遗传多样性的意义 124
7.1.4 稀有和濒危植物的遗传多样性研究 127
7.2 本研究所采用的方法 131
7.2.1 实验材料和群体采样 131
7.2.2 形态性状的变异及其研究方法 132
7.2.3 酶电泳实验 134
7.2.4 数据处理 135
7.3 裂叶沙参和泡沙参遗传多样性的对比研究 136
7.3.1 形态学水平 136
7.3.2 酶位点的遗传分析 139
7.3.3 等位酶水平的变异 141
7.3.4 裂叶沙参的遗传多样性及其与濒危之间的关系 147
8 生理生态学 149
8.1 实验设计和研究方法 149
8.1.1 实验设计 150
8.1.2 研究方法 153
8.2 裂叶沙参的光合蒸腾特性 154
8.2.1 炭厂沟样线裂叶沙参的光合蒸腾特性 154
8.2.2 八角碉样线裂叶沙参的光合蒸腾特性 156
8.3 裂叶沙参的光合蒸腾特性与环境因子相关性分析 157
8.3.1 炭厂沟样线裂叶沙参光合蒸腾特性与环境因子相关性分析 158
8.3.2 八角碉样线裂叶沙参光合蒸腾特性与环境因子相关性分析 162
8.4 裂叶沙参的光合蒸腾特性日进程 164
8.4.1 炭厂沟样线裂叶沙参的光合蒸腾特性日进程 165
8.4.2 八角碉样线裂叶沙参的光合蒸腾特性日进程 168
8.5 裂叶沙参和泡沙参光合蒸腾特性的比较 170
8.6 裂叶沙参和泡沙参光合蒸腾特性与环境因子相关性的比较 174
8.7 裂叶沙参和泡沙参光合蒸腾特性日进程的比较 175
8.8 裂叶沙参濒危机制的生理生态学分析 178
8.8.1 不同海拔高度样点裂叶沙参光合蒸腾特性差异的原因分析 178
8.8.2 测定的光合蒸腾特性与光合净积累的关系 179
8.8.3 裂叶沙参致濒因素的初步分析 180
9.1.1 种群生态学研究发展史 182
9 种群动态模型 182
9.1 种群生态学研究现状及模型选择 182
9.1.2 模型选择 188
9.2 种群空间结构的分形分析 189
9.2.1 分形理论及其适用性 189
9.2.2 裂叶沙参种群分布格局分形特征的分析 198
9.3 裂叶沙参与泡沙参种群的Leslie矩阵对照及分析 205
9.3.1 Leslie矩阵的计算方法 205
9.3.2 数据来源和处理 207
9.3.3 裂叶沙参种群的Leslie矩阵 207
9.3.4 泡沙参种群的Leslie矩阵 213
9.4 时间序列预测及分析 215
9.4.1 时间序列预测的概念 215
9.3.5 裂叶沙参与泡沙参种群Leslie矩阵预测结果对照分析 215
9.4.2 移动平均法的原理及计算方法 216
9.4.3 数据来源及处理 217
9.4.4 裂叶沙参种群(总和)动态时间序列预测 217
9.4.5 不同海拔区间裂叶沙参种群动态时间序列预测 218
9.4.6 泡沙参种群(总和)动态时间序列预测及其与裂叶沙参种群(总和)对照分析 222
9.4.7 对时间序列分析和Leslie矩阵在种群数量动态预测中的评价 223
9.5 IRM模型的预测评估及分析 224
9.5.1 引言 224
9.5.2 IRM模型的理论 225
9.5.3 IRM模型的具体内容 226
9.5.4 IRM模型的建模 229
9.5.5 濒危植物——裂叶沙参生长的IRM模型 229
9.6.1 引言 234
9.6 CTM模型对种群致危因素综合分析及预测 234
9.5.6 IRM模型的评价 234
9.6.2 CTM的数学原理 235
9.6.3 裂叶沙参种群濒危过程及保护的CTM模型 237
9.6.4 模拟预测方案 243
9.6.5 综合分析 248
10 濒危植物的致危机制、解危措施和保护对策 250
10.1 对濒危植物涵义的进一步认识 250
10.2 濒危植物的受危表现 251
10.3 濒危植物的致危因素 251
10.3.1 内在致危因素 251
10.3.2 外部致危因素 252
10.4.1 致危机制的一般原理 258
10.4 濒危植物的致危机制 258
10.4.2 裂叶沙参种群的致危机制 265
10.5 濒危植物的解危措施 268
10.5.1 就地保护 268
10.5.2 迁地保存 269
10.5.3 恢复残存种群 269
10.5.4 离体保存基因库 269
10.5.5 归化自然 270
10.6 濒危植物的保护对策 270
10.6.1 加快濒危植物保护规划的制定 271
10.6.2 加强濒危植物的科学研究 271
10.6.3 加速濒危植物保护的法制建设 272
10.6.4 加大濒危植物开发利用的力度 272
参考文献 274