科尔沁沙地不同种源元宝枫功能性状变异及其环境驱动因子研究OA北大核心CSCDCSTPCD

【目的】研究不同种源地木本油料植物功能性状变异及其环境驱动因子,对其核心育种群体构建和良种选育具有重要的意义。【方法】以分布于科尔沁沙地周围的乌旦塔拉、松树山、代钦塔拉3个中国现存最大的元宝枫天然林为研究对象,测定其叶片和种子功能性状、土壤理化性质,同时结合气候数据,采用方差分析、相关性分析、RDA排序分析以及构建PLS-SEM模型等方法,研究科尔沁地区不同种源地元宝枫功能性状的变异程度以及性状与环境之间的相关性,探究元宝枫功能性状与环境因子之间的关系。【结果】(1)3地元宝枫各个功能性状的差异性明显,各性状的变异系数表现为比叶面积(SLA)>油酸含量(OA)>种子长宽比(ZC∶ZK)>碳氮比(C∶N)>神经酸含量(NA)>种子油脂含量(OC)>亚油酸含量(LOA)>叶片碳含量(LCC),种源间变异系数范围为3.81%~19.51%,种源内变异系数范围为3.60%~14.64%,种源间变异大于种源内变异;(2)3个种源地中,代钦塔拉地区油脂、亚油酸含量最高,乌旦塔拉地区的神经酸含量最高;(3)相关性结果显示,元宝枫功能性状与环境因子间存在显著的相关关系;(4)RDA分析结果显示,环境因子可以解释24.1%的元宝枫功能性状变异,土壤有机质(SOM)和气温季节性变异系数(BIO-4)为主导生态因子,气象和土壤共同决定元宝枫功能性状的变异,且气象因子起主导作用;(5)PLS-SEM模型显示,元宝枫叶片及种子性状与油脂指标之间的路径系数较小,协同作用不显著,年均温是元宝枫油脂相关指标的主要影响因子,且与其油脂相关性表现出负相关,即较低的温度有利于元宝枫种子油脂的积累。【结论】气象是驱动元宝枫功能性状变异的主导环境因子,且气温是决定元宝枫种子油脂含量的关键因子,该研究结果可为油用元宝枫定向培育提供理论基础。