丁仁翔，劉浩，朱科燃，張雨，王鑫，楊蒙，朱浩鋮，劉光立

（四川農(nóng)業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院，四川 成都 611130）

橫斷山區(qū)作為生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)已受到廣泛關(guān)注，高山植物的分布、繁殖特征以及遺傳多樣性始終是研究熱點(diǎn)［1-3］，其中研究植物的繁殖特征對(duì)于揭示高山植物在高原條件下的生存及生殖策略至關(guān)重要。開(kāi)花物候與植物繁殖息息相關(guān)，開(kāi)花時(shí)間與授粉條件的耦合程度決定了植株能否成功授粉［4］。柱頭可授性限制著植物的正常授粉，它決定了花粉在柱頭上是否萌發(fā)［5］。花粉對(duì)于后代個(gè)體的傳播、適應(yīng)性也很重要，因?yàn)榛ǚ鄣幕盍Ω叩褪侵参锍晒Ψ敝车年P(guān)鍵瓶頸。對(duì)植物的花粉胚珠比進(jìn)行測(cè)定可以用來(lái)判斷物種間的交配類(lèi)型［6］。種群在自交和異交方面的差異與當(dāng)?shù)厥诜郗h(huán)境、植物表型以及與傳粉者行為的相互作用有關(guān)［7］。對(duì)植物而言，交叉交配有助于獲得更多的雄配子和傳粉昆蟲(chóng)［8］。但植物交配系統(tǒng)演化的方向一直爭(zhēng)議不休；自花受精使植物面對(duì)傳粉者減少等不利因素時(shí)能有效拯救種群，但自給自足又可能會(huì)使種群進(jìn)入進(jìn)化的死胡同［9-10］。此外，動(dòng)物協(xié)助授粉對(duì)植物繁殖至關(guān)重要，開(kāi)花植物在依靠昆蟲(chóng)進(jìn)行有性繁殖的同時(shí)，也為昆蟲(chóng)提供了豐富的花卉獎(jiǎng)勵(lì)［11］。

綠絨蒿屬（Meconopsis）植物多為一年生或多年生草本植物，在四川西部的甘孜州廣泛分布［12］，具有極高的觀賞價(jià)值和藥用價(jià)值。近年來(lái)對(duì)綠絨蒿基因組與系統(tǒng)分類(lèi)研究陸續(xù)開(kāi)展［13-14］。但整體而言，有關(guān)綠絨蒿的繁殖發(fā)育及種間差異研究較少。同域分布的綠絨蒿為什么存在生殖隔離，又是采取何種繁殖策略來(lái)適應(yīng)高山環(huán)境的？針對(duì)這一問(wèn)題，本研究以?shī)A金山上同域分布的全緣葉綠絨蒿（Meconopsis integrifolia）、川西綠絨蒿（Meconopsis henrici）、紅花綠絨蒿（Meconopsis punicea）為試驗(yàn)材料，研究種間的開(kāi)花物候、花粉活力、柱頭可授性及傳粉昆蟲(chóng)等繁育系統(tǒng)差異，進(jìn)一步揭示同域分布綠絨蒿的種間隔離機(jī)制和生態(tài)對(duì)策，為推動(dòng)野生綠絨蒿人工繁育和園林花卉引種提供理論支撐和指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 研究地區(qū)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于海拔4000 m 以上的夾金山，坡向西偏南。該地屬于亞熱帶氣候型，冬寒夏涼，常年干燥，雨量稀少；氣溫變化劇烈，四季不甚明顯，日差較大，有時(shí)達(dá)20 ℃。年均降水量613.9 mm；無(wú)霜期220 d，年平均氣溫12.2 ℃；全年光照2214 h。

1.2 研究材料

1.3 研究方法

1.3.1 花期物候觀測(cè) 2021 年5 月中旬至7 月下旬監(jiān)測(cè)和記錄3 種綠絨蒿的花期物候及開(kāi)花過(guò)程。在每種綠絨蒿尚未大面積盛開(kāi)之前，標(biāo)記植株花蕾各50 朵，然后每隔5 d 記錄各種綠絨蒿盛開(kāi)的花朵數(shù)量直到所有被標(biāo)記的花朵凋謝為止。樣地中花期劃分標(biāo)準(zhǔn)為：25%的植物開(kāi)花為始花期，超過(guò)50%的植株開(kāi)花為盛花期，高于90%的植株花朵凋謝為末花期。

1.3.2 柱頭可授性測(cè)定 采用聯(lián)苯胺-過(guò)氧化氫法測(cè)定花朵的柱頭可授性［15］。隨機(jī)選取5 朵當(dāng)天開(kāi)放的綠絨蒿并標(biāo)記。此后連續(xù)4 d 重復(fù)上述操作，第5 天時(shí)將每天標(biāo)記的花朵全部收集。將其柱頭浸入盛有聯(lián)苯胺-過(guò)氧化氫溶液（1%聯(lián)苯胺∶3%過(guò)氧化氫∶蒸餾水=4∶11∶22）的培養(yǎng)皿中，觀察反應(yīng)液變色和氣泡產(chǎn)生情況，用-和+表示。-表示柱頭不具有可授性，即無(wú)氣泡與變藍(lán)情況；+表示柱頭具有較弱可授性，即有輕微的變藍(lán)和氣泡產(chǎn)生；++表示柱頭具有較強(qiáng)可授性，即有較多的氣泡和比較明顯的變藍(lán)；+++表示柱頭具有極強(qiáng)可授性，即有大量氣泡和非常明顯的變藍(lán)。另外，采集每種綠絨蒿花朵展開(kāi)不同時(shí)間（單株開(kāi)花前期、中期、后期）下的柱頭若干（不少于5 個(gè)），用相同方法測(cè)定柱頭可授性。

1.3.3 花粉活力測(cè)定 用氯化三苯基四氮唑（triphenyltetrazolium chloride，TTC）染色法測(cè)定花粉活力［16］。采集3 種綠絨蒿的新鮮花粉，在采集當(dāng)日每隔2 h 取出部分樣品，進(jìn)行染色觀察。顯微鏡下統(tǒng)計(jì)3～5 個(gè)視域內(nèi)被染色花粉數(shù)和未被染色花粉數(shù)，計(jì)算花粉活力?；ǚ刍盍?被染色花粉數(shù)/（被染色花粉數(shù)+未被染色花粉數(shù)）×100%。

1.3.4 花粉胚珠比測(cè)定 隨機(jī)采集即將開(kāi)放的綠絨蒿各10 株，用FAA 固定液保存后帶回實(shí)驗(yàn)室，將每朵花的花粉搗碎并用蒸餾水定容至1 mL，用移液槍吸取10 μL 的花粉粒懸浮液滴到載玻片上，在光學(xué)顯微鏡（XSP-2CA，上海）下觀察并統(tǒng)計(jì)所有花粉數(shù)，最后換算成單花花粉量。用解剖針解剖子房，統(tǒng)計(jì)單花胚珠數(shù)。計(jì)算花粉胚珠比（pollen-ovule ratio，P/O）。參考Cruden［17］的標(biāo)準(zhǔn)，P/O 為2.7～5.4 時(shí)，其繁育系統(tǒng)為閉花受精；P/O 為18.1～39.0 時(shí)，繁育系統(tǒng)為專(zhuān)性自交；P/O 為31.9～396.0 時(shí)，繁育系統(tǒng)為兼性自交；P/O 為244.7～2588.0 時(shí)，繁育系統(tǒng)為兼性異交；P/O 為2108.0～195525.0 時(shí)，繁育系統(tǒng)為專(zhuān)性異交。

1.3.5 傳粉昆蟲(chóng)觀察 隨機(jī)選取并標(biāo)記盛開(kāi)的綠絨蒿每種10 株，連續(xù)4 d 在09：00-18：00 通過(guò)人為觀測(cè)以及防水相機(jī)（Nikon D5300，香港）錄像的方式記錄訪花昆蟲(chóng)的種類(lèi)、數(shù)目、訪花次數(shù)和訪花行為。昆蟲(chóng)的訪花頻率用單花每h 的訪問(wèn)次數(shù)表示。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel 2021 完成開(kāi)花比例、柱頭可授性、花粉活力與花粉胚珠比等數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)；然后利用SPSS 25.0 對(duì)花粉活力、花粉數(shù)、胚珠數(shù)及花粉胚珠比進(jìn)行單因素方差分析（One-way ANOVA），采用LSD 與Duncan 法進(jìn)行多重比較，顯著性水平定為P＜0.05；采用Origin 9.0繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 花期物候觀測(cè)結(jié)果

全緣葉綠絨蒿的花期大約在5 月25 日到7 月14日，盛花期峰值在6 月19 日左右；川西綠絨蒿花期大約在6 月24 日到7 月24 日，盛花期峰值在7 月9 日左右；紅花綠絨蒿花期大約在6 月19 日到7 月19 日，盛花期峰值在7 月4 日左右（圖1）。經(jīng)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，全緣葉綠絨蒿是最早進(jìn)入盛花期的花卉，比川西綠絨蒿提前近30 d，比紅花綠絨蒿提前近25 d。其中全緣葉綠絨蒿與其余綠絨蒿的花期重疊時(shí)間都約為20 d；川西綠絨蒿與紅花綠絨蒿的花期重疊時(shí)間約為25 d。整體而言，川西綠絨蒿和紅花綠絨蒿的盛花期較為接近且重疊時(shí)間較長(zhǎng)。全緣葉綠絨蒿則要更早時(shí)期開(kāi)花，雖然三者的花期均有重疊，但此時(shí)全緣葉綠絨蒿即將進(jìn)入末花期。

圖1 3 種綠絨蒿的花期物候Fig.1 Flowering phenology of three species of Meconopsis

2.2 柱頭可授性測(cè)定結(jié)果

3 種綠絨蒿的柱頭在不同開(kāi)花時(shí)期均具備可授性，當(dāng)植株花朵處于開(kāi)花中期時(shí)，柱頭的可授性也達(dá)到最佳（表1）。

利用蒸汽發(fā)生器沖洗下來(lái)的泥渣，進(jìn)行烘干處理，得到對(duì)應(yīng)燃料周期的泥渣量，并將該泥渣量與歷次大修泥渣沖洗量進(jìn)行對(duì)比，如圖5所示。圖5表明，單個(gè)蒸汽發(fā)生器泥渣沖洗量及殘?jiān)偭康哪嘣?，變化趨?shì)整體平穩(wěn)，未出現(xiàn)較大的沉積物變化。且日均沉積量也表明，泥渣沉積量較平穩(wěn)，且有一定的減少趨勢(shì)。

表1 不同開(kāi)花時(shí)期綠絨蒿柱頭可授性Table 1 Stigma receptivity of Meconopsis in different florescence

3 種綠絨蒿開(kāi)花以后，柱頭可授期均可持續(xù)5 d 以上，且都呈先升高后降低的趨勢(shì)（表2）。3 種綠絨蒿的柱頭在開(kāi)花后第1 天具有微弱活性，從開(kāi)花第2 天開(kāi)始，全緣葉綠絨蒿的柱頭可授性就始終強(qiáng)于其他綠絨蒿，而紅花綠絨蒿和川西綠絨蒿柱頭可授性的變化規(guī)律基本相同?？傮w而言，3 種綠絨蒿的柱頭在開(kāi)放之初都具有微弱的可授性，到開(kāi)花后第3 天達(dá)到最強(qiáng)，是綠絨蒿的最佳授粉期，之后可授性逐漸減弱。

表2 開(kāi)花后不同時(shí)間綠絨蒿柱頭可授性Table 2 Stigma receptivity of Meconopsis at different time after flowering

2.3 花粉活力測(cè)定結(jié)果

全緣葉綠絨蒿和川西綠絨蒿的花粉活力在散粉之初較高（80%以上），從第4 h 開(kāi)始，全緣葉綠絨蒿花粉活力明顯下降，由第4 h 的79.2%衰減到第6 h 的62.5%，第8 h 時(shí)為42.5%。川西綠絨蒿的花粉活力雖然在第4～6 h 下降顯著，由82.7%降到了72.3%，但第8 h 時(shí)仍有67.7%。不同于全緣葉綠絨蒿和川西綠絨蒿，紅花綠絨蒿的花粉活力在前6 h 呈現(xiàn)出顯著升高又顯著降低的趨勢(shì)，由第2 h 的38.7%上升到第4 h 的69.6%，又下降到第6 h 的58.6%。除此之外，在第4～6 h，3 種綠絨蒿花粉活力都顯著下降（圖2）。

圖2 3 種綠絨蒿的花粉活力隨時(shí)間的變化Fig. 2 Changes in pollen viablilty of three species of Meconopsis with time

綜上所述，在散粉后的8 h 內(nèi)，全緣葉綠絨蒿的花粉活力在3 種綠絨蒿中衰減得最快，從散粉之初的87.3%下降到40.0%左右。川西綠絨蒿花粉一直能維持較高活力，平均在75.0%以上；而紅花綠絨蒿有別于其余兩種綠絨蒿，其花粉活力先升高后降低，在散粉后4 h 達(dá)到最大值（約70.0%）。

2.4 花粉胚珠比測(cè)定結(jié)果

全緣葉綠絨蒿花粉數(shù)為1304167±66442，胚珠數(shù)為1315±103，花粉胚珠比（P/O）為990±28，川西綠絨蒿花粉數(shù)為259000±36865，胚珠數(shù)為132±35，花粉胚珠比（P/O）為2050±596，兩者之間有顯著差異（P＜0.05）；紅花綠絨蒿花粉數(shù)為348333±62308，胚珠數(shù)為251±9，花粉胚珠比（P/O）為1380±202，與前兩者無(wú)顯著差異（圖3）。全緣葉綠絨蒿的花粉數(shù)量與胚珠數(shù)都顯著大于其余兩種綠絨蒿（P＜0.05）；而川西綠絨蒿的花粉胚珠比值最大。參考Cruden［17］的標(biāo)準(zhǔn)，3 種綠絨蒿P/O 平均值均為244.7～2588.0，可判斷其繁育系統(tǒng)都為兼性異交。

圖3 不同種間花粉數(shù)、胚珠數(shù)及比值Fig.3 Determination of pollen number， ovule number and ratio among different species

2.5 昆蟲(chóng)訪花情況

針對(duì)3 種綠絨蒿共計(jì)45 h 的觀察表明，09：00-10：00 為3 種綠絨蒿訪花昆蟲(chóng)最多的時(shí)段，11：30-13：30 為訪花昆蟲(chóng)最少的時(shí)段，16：00 以后，訪花昆蟲(chóng)數(shù)量有所增加，其余時(shí)段的訪花情況無(wú)明顯規(guī)律。傳粉者對(duì)3 個(gè)物種的訪花頻率差異顯著（P＜0.05），全緣葉綠絨蒿的傳粉者訪花頻率為（0.32±0.09）次·朵-1·h-1，紅花綠絨蒿最高，為（0.86±0.14）次·朵-1·h-1，川西綠絨蒿最低，為（0.05±0.03）次·朵-1·h-1（圖4）。

對(duì)不同綠絨蒿進(jìn)行訪問(wèn)的昆蟲(chóng)種類(lèi)有所差異，且訪問(wèn)數(shù)量亦有不同。全緣葉綠絨蒿的訪花昆蟲(chóng)為麻蠅、黑蜂蚜蠅和杜鵑三節(jié)葉蜂，分別占總訪花次數(shù)的 87.50%、4.17%、8.33%；紅花綠絨蒿的訪花昆蟲(chóng)為寄蠅和麻蠅，分別占90.69%、9.31%；川西綠絨蒿的訪花昆蟲(chóng)為麻蠅和熊蜂，分別占 92.86%和7.14%（表3）。

表3 3 種綠絨蒿傳粉昆蟲(chóng)訪花次數(shù)占總訪問(wèn)次數(shù)的比例Table 3 The proportion of the number of flower visits by each floral visitors of three species of Meconopsis （%）

3 討論

3.1 花期物候

開(kāi)花物候是研究植物繁殖生物學(xué)的重要內(nèi)容，是認(rèn)識(shí)和了解植物繁育系統(tǒng)的基礎(chǔ)［18］。對(duì)于同域分布的近緣植物種，開(kāi)花物候是限制種間基因交流的第一道生殖隔離機(jī)制。本研究中3 種綠絨蒿的花期不完全重疊，其中全緣葉綠絨蒿開(kāi)花時(shí)間最早，比其他兩種綠絨蒿提前近1 個(gè)月，花期也最長(zhǎng)。在其他植物還處于休眠或花蕾期時(shí)，全緣葉綠絨蒿優(yōu)先開(kāi)花占據(jù)了時(shí)間優(yōu)勢(shì)，增加了傳粉者的訪花頻率，有利于獲得更多交配機(jī)會(huì)。川西綠絨蒿與紅花綠絨蒿花期大致相同，且都在7 月上中旬達(dá)到盛花期，說(shuō)明開(kāi)花物候?qū)@兩個(gè)物種的生殖隔離貢獻(xiàn)甚小，花部特征和傳粉昆蟲(chóng)的差異很可能對(duì)兩個(gè)物種的生殖隔離有重要貢獻(xiàn)［19］。

3.2 花粉活力和柱頭可授性

花粉壽命的長(zhǎng)短，由遺傳因素和環(huán)境共同決定［20］，如茄（Solanum melongena）的花粉在夏季只能存活1 d，在冬季則能維持3 d；海棗（Phoenix dactylifera）的花粉活力可維持?jǐn)?shù)月至1 年，是花粉壽命最長(zhǎng)的植物［21］。本研究中，3 種綠絨蒿的花粉活力在散粉后表現(xiàn)出差異性，全緣葉綠絨蒿的花粉活力衰減速率最快，這對(duì)于花粉在柱頭上順利萌發(fā)是極大的考驗(yàn)。有研究表明，全緣葉綠絨蒿在自然狀態(tài)下花粉壽命僅為2 d［22］。但全緣葉綠絨蒿的柱頭可授性持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，強(qiáng)度較高，這樣可以彌補(bǔ)花粉活力快速衰減對(duì)植物授粉的限制。另外，全緣葉綠絨蒿花粉數(shù)量很多，傳粉昆蟲(chóng)訪問(wèn)時(shí)能攜帶更多的花粉，增加了花粉的傳播，相應(yīng)提高了植株授粉效率［23］。川西綠絨蒿的花粉活力在散粉后的8 h 內(nèi)均保持很高水平，衰減緩慢，這是對(duì)于川西綠絨蒿傳粉昆蟲(chóng)稀少的一種補(bǔ)償機(jī)制。紅花綠絨蒿的花粉活力在散粉后先增高后降低，這可能是花粉在適應(yīng)寒冷環(huán)境后再慢慢恢復(fù)活力的過(guò)程。

柱頭可授性是有性生殖中最主要的環(huán)節(jié)之一，其可授期的長(zhǎng)短直接影響花的授粉［24］。本研究中，3 種綠絨蒿的柱頭在開(kāi)花期間均具備可授性，且可授性均可持續(xù)5 d 以上，這種較長(zhǎng)的柱頭可授期是對(duì)高海拔低溫環(huán)境的一種適應(yīng)，以增加授粉成功的概率。柱頭可授性在開(kāi)花第3～4 天時(shí)達(dá)到最強(qiáng)，與川西綠絨蒿和紅花綠絨蒿花粉活力較高時(shí)期重疊，說(shuō)明存在自花授粉的可能性。與另外兩種綠絨蒿相比，全緣葉綠絨蒿的柱頭在較長(zhǎng)時(shí)間里都保持著較高的可授性，其依托這種優(yōu)勢(shì)有利于花粉粒在柱頭上成功萌發(fā)［25］。

3.3 繁育系統(tǒng)

花粉胚珠比（P/O）可作為評(píng)估物種繁殖模式的指標(biāo)［26］。試驗(yàn)結(jié)果表明，全緣葉綠絨蒿、紅花綠絨蒿和川西綠絨蒿的繁育系統(tǒng)都為兼性異交，說(shuō)明3 種綠絨蒿同時(shí)具有異交和自交的混合交配系統(tǒng)?；旌辖慌湎到y(tǒng)既可通過(guò)自交獲得繁殖保障，又可通過(guò)異交提高后代適合度、避免自交衰退，因而比專(zhuān)性自交或異交更為穩(wěn)定［27-28］，有利于種群維持和擴(kuò)散，對(duì)于植物廣泛適應(yīng)不同的氣候和生境類(lèi)型具有重要意義［19］。其他研究發(fā)現(xiàn)，在自然狀態(tài)下的植株坐果率要顯著低于人工授粉的坐果率，表明自然授粉下存在花粉限制和傳粉昆蟲(chóng)限制［29］。綠絨蒿是典型的高山花卉，在海拔超過(guò)4000 m 的高山環(huán)境下，傳粉者的活動(dòng)容易受天氣影響變得不穩(wěn)定，因此在傳粉受到限制的時(shí)候，綠絨蒿的這種混合交配體系使其能夠通過(guò)自交的方式產(chǎn)生種子以保證結(jié)實(shí)［22］。

3.4 訪花昆蟲(chóng)

在本研究中，3 種綠絨蒿之間缺乏有效的地理隔離和物候隔離，傳粉的差異則可能對(duì)生殖隔離有重要貢獻(xiàn)。每天09：00-10：00 為3 種綠絨蒿訪花昆蟲(chóng)最多的時(shí)段，說(shuō)明此時(shí)的氣候條件最適宜昆蟲(chóng)活動(dòng)；11：30-13：30 由于紫外線強(qiáng)度大，是訪花昆蟲(chóng)最少的時(shí)段；17：00 以后，高山上氣溫驟降，并伴隨大霧，不再適宜昆蟲(chóng)的訪花活動(dòng)。從單日的訪花時(shí)間來(lái)看，3 種綠絨蒿無(wú)明顯差異，顯然，高山環(huán)境對(duì)昆蟲(chóng)訪花行為的影響是極大的。

在眾多訪花昆蟲(chóng)中，黑蜂蚜蠅和杜鵑三節(jié)葉蜂雖然分別造訪過(guò)全緣葉綠絨蒿，但頻率極低，且在花內(nèi)沒(méi)有來(lái)回爬動(dòng)的跡象，對(duì)傳粉的貢獻(xiàn)不大。有研究表明，熊蜂以其穩(wěn)定的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)、較強(qiáng)的活動(dòng)能力和較高的傳粉效率成為高山環(huán)境下最重要的傳粉者［30］，但其更傾向于拜訪分泌花蜜的報(bào)春（Primula）類(lèi)植物。本研究中的3 種綠絨蒿均不分泌花蜜，難以吸引熊蜂為其傳粉，這正好與試驗(yàn)觀察期間，熊蜂訪問(wèn)次數(shù)極少的事實(shí)相吻合。

在高山植物的傳粉過(guò)程中， 蠅類(lèi)往往也扮演著重要的角色。觀察記錄發(fā)現(xiàn)，訪問(wèn)全緣葉綠絨蒿的昆蟲(chóng)主要為麻蠅，數(shù)量也較大。推測(cè)由于全緣葉綠絨蒿的花粉數(shù)量較多，昆蟲(chóng)來(lái)訪時(shí)可以獲得更多獎(jiǎng)勵(lì)；或者由于全緣葉綠絨蒿艷麗的黃色讓昆蟲(chóng)產(chǎn)生傳粉偏好［31］。紅花綠絨蒿的主要傳粉者為體型較小的寄蠅，并且寄蠅只訪問(wèn)紅花綠絨蒿，說(shuō)明具有極高的訪花忠實(shí)度，可以很大程度上避免與其他物種的花粉交互落置。一朵紅花綠絨蒿中往往會(huì)聚集5 只以上的寄蠅，并長(zhǎng)時(shí)間停留，經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)，寄蠅在紅花綠絨蒿的柱頭內(nèi)產(chǎn)卵，條件適宜時(shí)孵化而出，這種寄生性傳粉現(xiàn)象是3 種綠絨蒿中獨(dú)有的，可以在保證花粉傳遞精確性的同時(shí)規(guī)避種子損失的風(fēng)險(xiǎn)。川西綠絨蒿的傳粉者訪花頻率極低，原因可能是花粉數(shù)量比其余兩種綠絨蒿低，訪花昆蟲(chóng)得到的報(bào)酬不大；花粉的顏色是白色，相比于另外兩種綠絨蒿黃色的花粉，缺乏吸引力；此外，川西綠絨蒿的花朵甚小，不易被昆蟲(chóng)作為躲避寒冷環(huán)境的庇護(hù)所。盡管數(shù)據(jù)表明，麻蠅是3 種綠絨蒿的共享傳粉者，但觀測(cè)發(fā)現(xiàn)麻蠅在訪問(wèn)全緣葉綠絨蒿的過(guò)程中停留時(shí)間最長(zhǎng)，在其余兩種綠絨蒿上僅短暫停留。這種短暫停留加之沒(méi)有深入花朵內(nèi)部反復(fù)爬動(dòng)的行為，究竟會(huì)攜帶多少花粉，需要進(jìn)一步探究，不過(guò)可以肯定的是，這種較高的訪花忠實(shí)性，能有效限制花粉在不同物種之間傳播，對(duì)生殖隔離有較大貢獻(xiàn)。

3.5 綠絨蒿屬植物應(yīng)對(duì)高山環(huán)境的繁殖策略

高山環(huán)境具有缺氧、寒冷、氣候干燥、紫外線和紅外線較強(qiáng)、日溫差大和天氣多變等特點(diǎn)，高山植物為了應(yīng)對(duì)惡劣的環(huán)境條件，進(jìn)化出了獨(dú)特的適應(yīng)機(jī)制。劉夢(mèng)穎等［32］的研究表明，隨著海拔的升高，全緣葉綠絨蒿株型逐漸變矮小，葉片表皮毛密度增大，是植物對(duì)高山低溫和強(qiáng)輻射的一種適應(yīng)?；ㄐ螒B(tài)適應(yīng)機(jī)制還包括向日運(yùn)動(dòng)、花冠關(guān)閉、花梗彎曲等。鐘濤等［33］研究表明，全緣葉綠絨蒿的花具有溫度調(diào)節(jié)功能。彭德力等［34］的研究表明，混合傳粉模式的風(fēng)蟲(chóng)媒植物在適應(yīng)高山環(huán)境上更有優(yōu)勢(shì)。除此之外，一些高山植物還通過(guò)營(yíng)養(yǎng)繁殖［35］、增加繁殖分配［36］來(lái)保證存活和繁衍。

以往對(duì)高山植物繁殖策略的研究發(fā)現(xiàn)，羌塘雪兔子（Saussurea wellbyi）的繁殖分配隨海拔增高而增大，通過(guò)提高繁殖分配以更好地完成有性繁殖［37］；唐古特雪蓮（Saussurea tangutica）通過(guò)減小個(gè)體大小來(lái)削弱營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)以達(dá)到促進(jìn)生殖生長(zhǎng)的目的［38］；圓穗蓼（Polygonum macrophyllum）在高海拔地區(qū)的繁殖閾值較低，說(shuō)明有性繁殖對(duì)高山植物十分重要［39］。本研究中，資源的有效性、較短的生長(zhǎng)季導(dǎo)致3 種綠絨蒿必須在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和繁殖生長(zhǎng)間做出權(quán)衡，由于3 種綠絨蒿的繁育系統(tǒng)均為兼性異交，需要傳粉昆蟲(chóng)幫助授粉，而高海拔地區(qū)嚴(yán)苛多變的環(huán)境條件會(huì)限制傳粉者的活動(dòng)，繼而造成花粉輸入和輸出的減少，降低植物的雌雄適合度，這就使得植物需要將更多的資源投入繁殖器官，以吸引傳粉者，繼而保障有性生殖的成功［40］。

4 結(jié)論

同域分布的綠絨蒿都通過(guò)自身獨(dú)特的繁育方式，來(lái)維持種群的生存和繁殖。其中，全緣葉綠絨蒿花期最早、柱頭可授性最強(qiáng)，授粉昆蟲(chóng)種類(lèi)最多，花粉活力衰減速度最快；川西綠絨蒿的花粉能長(zhǎng)時(shí)間維持高活力但傳粉昆蟲(chóng)數(shù)量最少；而紅花綠絨蒿有獨(dú)特的寄生性傳粉現(xiàn)象，能保證花粉傳遞的精確性。3 種綠絨蒿的訪花昆蟲(chóng)都表現(xiàn)出較高的忠實(shí)性。所有綠絨蒿交配類(lèi)型均為兼性異交，既能將更多的資源投入繁殖器官以吸引傳粉者，幫助其進(jìn)行異花傳粉，也可以在不利環(huán)境下自交結(jié)實(shí)，是綠絨蒿適應(yīng)高山環(huán)境保證其生殖成功的有效對(duì)策。通過(guò)進(jìn)一步定量分析同域分布綠絨蒿繁育系統(tǒng)的差異和傳粉昆蟲(chóng)對(duì)生殖隔離的貢獻(xiàn)，可以為高山觀賞植物綠絨蒿人工繁育和在平原地區(qū)的引種奠定良好基礎(chǔ)。