【目的】研究重庆金佛山3种喀斯特森林群落(常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林和常绿阔叶林)木本植物种子雨和土壤种子库的组成、动态、空间分布格局及幼苗萌发情况，揭示喀斯特森林的更新潜力与发展方向，为喀斯特森林管理提供理论依据。【方法】在每种林型中随机设置9个种子雨收集器，从种子下落初始到结束，每15天收集1次，共收集8次。同时在每种林型中随机挖取6个土壤种子库样方，分枯落物层、0～2 cm土层和2～5 cm土层取样，对种子雨、种子库所收种子进行分类鉴别，并分别统计完整、虫蛀、残缺和霉腐4类种子的数量，应用氯化三苯四氮唑(TTC)染色法对所有完整种子进行活性鉴定。采用样方法调查幼苗种类和数量。【结果】3种林型种子雨的下落时间和高峰期时间基本一致；常绿阔叶林种子雨强度最大(1 453颗·m~(-2)),其次为落叶阔叶林(486.11颗·m~(-2)),常绿落叶阔叶混交林(152.22颗·m~(-2))最低，林型间种子雨强度差异显著(P常绿落叶阔叶混交林(47.41%)>落叶阔叶林(44.44%);种子雨中的虫蛀、残缺和霉腐种子占种子雨总量的比例均表现为常绿落叶阔叶混交林>常绿阔叶林>落叶阔叶林；在不同时期(8月和12月),土壤种子库总储量差异显著(P常绿落叶阔叶混交林>落叶阔叶林；在种子雨下落前(8月),3种林型的种子均集中分布在0～2 cm土层，其次是2～5 cm土层，枯落物层最少，但在种子雨下落后(12月),常绿落叶阔叶混交林和常绿阔叶林表现为0～2 cm土层>枯落物层>2～5 cm土层，落叶阔叶林表现为枯落物层>0～2 cm土层>2～5 cm土层；3种林型中幼苗数量差异显著，落叶阔叶林最多，其次是常绿落叶阔叶混交林，最后是常绿阔叶林(P

中国南方喀斯特区气候湿润,但土层浅薄,土被不连续,储水能力差,水分成为限制因子,土层下广厚基岩为植物根系生长提供了空间,形成其独特的水分机制。采用氢氧稳定同位素技术与测定植物清晨水势的方法,选取贵州南部荔波茂兰国家级自然保护区内的喀斯特原生林、次生林及因人类砍伐退化的喀斯特灌丛,分析测定其中4种常见优势木本植物小枝木质部水分及土壤水、表层岩溶带水氢氧同位素值的相关性,确定植物水分来源,并通过相关模型计算水源贡献比;探讨喀斯特森林生态系统中植物水分利用策略。结果表明:无论雨季或旱季,表层岩溶带水是喀斯特植物的稳定水源。各植被类型都主要利用土壤水,在降水减少的10月,灌木林和原生林对表层岩溶带水的...

在茂兰喀斯特森林山顶地段设置固定样地,定期观察植物的开花结实、种子雨、种子库的结构、组成及其萌发。结果表明:900m2样地内共有种子植物36种,其中21种已进入繁殖阶段,每年产生成熟种子520.9粒·m-2。种子雨量大,每年达910.3粒·m-2,其中对群落有用的成熟有效种子314.7粒·m-2。在天然萌发开始时的种子库中,有大量现存植物的活力种子,群落更新潜力很好。在天然情况下,1月上旬到5月中旬种子库中活力种子萌发。在天然萌发季节,900m2样地内每年共萌发出18种苗(7245株),当年存活幼苗2970株,群落更新良好。裸子植物华南五针松、短叶黄杉和翠柏在喀斯特山顶地段有良好的适应性,能长...

【目的】研究红锥母树种子雨、土壤种子库及幼苗更新的动态,以期探究其更新制约因素及机制。【方法】采用样线法布置种子雨收集器,分别收集2017、2018年的红锥种子雨和落叶,统计分析不同散种期的种子雨密度、质量、总量及落叶量。同时在母树林下的土壤中设置小样方,对枯落物层、0～5 cm腐殖层和5～10 cm土层取样,统计计算土壤种子库密度和完整种子数量,并在室内测定种子千粒质量和发芽能力。2018年5月,在母树的各取样点附近设样方,调查幼苗的更新情况。【结果】1)红锥种子雨从9月中旬持续至12月下旬,集中散种期为10—11月。2017年为种子大年:种子产量高,种子雨密度为(480. 97±11. 61)粒·m~(-2);种子质量好,完整种子数(433. 86±12. 65)粒·m~(-2),占种子雨总量90. 20%±1. 09%。2018年为种子小年:产种量低,种子雨密度为(126. 37±12. 04)粒·m~(-2);种子质量差,完整种子数(45. 54±11. 47)粒·m~(-2),约占种子雨总量36. 04%±0. 95%。2) 2018年4月的土壤种子库主要源于2017年的种子雨,种子库平均密度为(360. 09±10. 43)粒·m~(-2),完整种子数(215. 13±10. 04)粒·m~(-2),占种子库总量的59. 74%±8. 56%。经室内发芽试验测定,种子库中完整种子的发芽率平均为28. 53%±7. 50%。自然萌发前,约(61. 38±18. 57)粒·m~(-2)种子具有发芽能力;将种子埋于林下土壤保存至2019年4月时,发芽率降为2. 85%±0. 86%,约(8. 59±1. 90)粒·m~(-2)种子具发芽力。种子库中63. 79%±3. 55%的种子分布于枯落物层。3)红锥当年生幼苗的更新频度平均为16%,林下更新的78株幼苗仅11株存活。其中,阳坡的母树更新幼苗数量明显大于阴坡,阳坡的幼苗出现频度为40%,阴坡的为0。【结论】红锥种子雨扩散动态与落叶散落过程一致,其种子库垂直空间分布差异显著,其中大部分种子落入枯落物层;种子发芽率及当年生幼苗存活率低,即使在种子大年后仍难以实现幼苗的建成。因此,种子发芽率低及枯落物阻隔等是导致红锥更新不良的主要因素。

以核桃根系提取物对小麦(Triticum aestivums L.)、白菜(Brassica campestris L.)和绿豆(Phaseolus radiatus L.)3种受体种子萌发和幼苗生长的化感综合效应(synthesis effect,SE)为指标,确定核桃根系提取物最佳提取溶剂,并考察95%乙醇提取物不同萃取相的化感作用。结果表明:核桃根系95%乙醇提取物对3种受体的抑制作用最强(SE=-0.559);供试质量浓度为40mg/mL时,95%乙醇提取物不同萃取相对3种植物受体根长的抑制作用大于对苗高的抑制作用,其中乙酸乙酯萃取相的化感综合效应最强(SE=-0.571),对小麦、白...

以3种水保草本植物宽叶雀稗(Paspalum wettsteinii)、香根草(Vetiveria zizanioides)和狗牙根(Cynodon dactylon)种子和幼苗为材料，采用聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟水分胁迫方法，研究了不同干旱胁迫环境下(0、5%、10%、15%、20%、25%PEG)3种草本植物的种子萌发、幼苗生长以及抗氧化酶活性对干旱胁迫的响应.结果表明：PEG胁迫显著影响宽叶雀稗、香根草和狗牙根的种子萌发、幼苗生长以及保护酶活性.3种植物种子发芽率随PEG胁迫强度的增加而下降，低浓度PEG胁迫对3种植物种子发芽率的影响不显著，15%、20%PEG胁迫下发芽率虽然显著下降，但仍较高.随着胁迫浓度的提高，植物幼苗的根长、苗高和鲜重均显著下降，干旱胁迫显著影响植物幼苗的生长；25%PEG胁迫下，植物均表现出萌发失败或无根苗现象.随着胁迫时间的增加，各浓度处理3种植物幼苗的SOD活性均下降，胁迫处理后期POD活性增强，均在72 h后达到峰值，并显著高于其他处理(P<0.05).随着渗透势的增加，3种植物CAT活性峰值时间趋于提前.干旱胁迫下草本植物种子发芽率高、幼苗长势弱及保护酶活性调节力不足，势必增加种子库消耗和幼苗死亡数量，导致草本层生物多样性降低.

为了探讨外来物种香菇草Hydrocotyle vulgaris的化感潜力,采用不同质量浓度香菇草叶及根水浸提液对萝卜Raphanus sativus,黄瓜Cucumis sativus和白菜Brassica chinensis等3种植物种子进行处理,观测其种子萌发和幼苗生长状况。结果表明:高质量浓度香菇草叶及根水浸提液对3种植物种子萌发具有显著的影响,种子萌发抑制率与浸提液质量浓度呈正相关。在50.0 g.L-1香菇草根水浸提液处理下,萝卜、黄瓜和白菜种子萌发抑制率分别为29.3%,14.6%和41.4%。香菇草根水浸提液对萝卜、黄瓜和白菜种子萌发后幼芽和幼根的生长均产生显著的抑制作用;50....

为探讨鼠尾草属（Salvia）植物对土壤中镉（Cd）的修复潜力，以3种鼠尾草属植物为试验材料，比较不同质量浓度Cd²⁺单一胁迫对甘西鼠尾草（S. przewalskii）、佛光草（S. substolonifera）、荔枝草（S. plebeia）种子萌发和幼苗生长的影响，并采用主成分分析和隶属函数分析法对3种鼠尾草属植物种子耐重金属Cd胁迫能力进行综合评价。研究结果表明，在5～20 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下，甘西鼠尾草各项萌发指标与对照组相比差异不显著（P > 0.05），在50 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下仅发芽率受到显著抑制（P < 0.05），但依然高达63.33%。在5～20 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下，佛光草加快了萌发进程，发芽势显著提高；当Cd²⁺浓度达到50 mg·L^-1时，佛光草种子刚萌发便丧失活力。在5 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下，荔枝草发芽率达到98.33%；在10 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下，荔枝草发芽率受到显著抑制，下降至65.00%；当Cd²⁺浓度达到20 mg·L^-1时，荔枝草种子未萌发。主成分分析和隶属函数分析表明，3种鼠尾草属植物种子对Cd的耐受性强弱为甘西鼠尾草＞佛光草＞荔枝草。甘西鼠尾草Cd耐性较强，具有作为Cd污染严重地区土壤修复植物的潜力；荔枝草和佛光草Cd耐性较弱，但生长速度快，地区适应性好，可应用在Cd污染较低的地区。

为探讨冷蒿Artemisia frigida挥发性有机化合物(VOCs)的化感作用,采用生物测定的方法研究了未损伤与损伤冷蒿VOCs对萝卜Paphanus sativus,绿豆Phaseolus radiatus,黄瓜Cucumis sativus和紫花苜蓿Medicago sativa等4种植物种子萌发以及幼苗生长的影响。结果表明:未损伤冷蒿VOCs对萝卜和绿豆种子发芽率的抑制作用呈极显著水平(P<0.01),分别降低了45.8%和30.0%。未损伤冷蒿VOCs对绿豆芽干物质量累积的抑制作用呈极显著水平(P<0.01),与对照相比降低了26.4%;对4种植物根干物质量累积的抑制作用呈极显著水...

【目的】研究幼苗更新动态，为揭示群落更新机制和植被斑块分布格局提供理论依据。【方法】依托于茂兰国家级自然保护区喀斯特常绿落叶阔叶混交林1.28 hm2固定样地，对样地内128个1 m×1 m样方中胸径

基于桂西南喀斯特山地木本植物群落11个样方(20 m×20 m)取样调查,运用生态位理论、种间关系原理、双向指示种分析(TWINSPAN)和典范对应分析(CCA)方法,探讨主要木本植物间的种间联结性和相关性及其与环境因子之间的关系。结果表明:桂西南喀斯特山地木本植物群落中麻栎、枫香、蚬木占优势地位,罗伞树-鹅掌柴、九节-琴叶榕、澄广花-鱼骨木的生态位重叠度分别在3种木本植物群落中最大。麻栎次生林群落总体种间关系表现为不显著正关联,χ2检验统计显示正关联种对数有50对,负关联种对数有52对,无关联种对数有3

以铜尾矿、酸化铜尾矿和表面覆土酸化尾矿为基质，以正常土壤为对照，进行绿豆、田菁、洋槐和紫穗槐４种植物的盆栽实验，对种子的萌发及幼苗生长情况进行了研究。结果表明：绿豆、田菁、刺槐和紫穗槐在表面覆土酸化尾矿中的萌发率分别约为对照组的３１．３％、５１．７％、８１．２％和８７．２％，酸化铜尾矿中几乎没有种子正常萌发；但覆土酸化尾矿组中田菁、刺槐和紫穗槐种子的最终萌发天数明显小于对照组和尾矿组。４种植物幼苗的营养器官均受到铜尾矿和酸化尾矿不同程度的伤害，其中根受到的毒害最为严重。４种植物在铜尾矿组和覆土酸化尾矿组的叶绿素ａ、ｂ含量和叶绿素总量均显著低于对照组（Ｐ＜０．０５），刺槐的叶绿素含量在铜尾矿组和．．．

高山植物的自然更新,是高寒山区植物群落多样性的维持以及群落生产力高低的重要前提条件。弄清其在未来气候变化下的响应特征,可为准确评估高山生态系统响应气候变化的演变方向和格局提供数据支撑,并为探索内在的演变机制提供理论依据。本文从高山植物种子萌发、幼苗存活与定居的3个关键更新环节展开,综述了生物因素(植物自身因素、植物间相互作用、动物干扰、昆虫授粉等)和非生物因素(温度、水分、土壤性质等)对这3个关键环节影响的研究结果。在种子萌发阶段,极端干旱和高山积雪提前融化改变植物–传粉昆虫相互关系和营养结构网络。升温和降水增加促进植物种子萌发,升温能打破种子休眠改变种子生理状况,而增加土壤水分能为种子萌发提供充足的水分供应。而温度过高和水分过多却对种子萌发产生阻碍作用,归因于温度高于萌发阈值造成高温胁迫,土壤水分过多产生病原体。幼苗存活和定居阶段,植食动物干扰和植物种间竞争对幼苗的存活和定居有利有弊,适当的动物干扰增加幼苗生长空间,资源贫乏山地的植物种间竞争促使幼苗相互协调共生,促进存活和定居。动物对幼苗的高强度取食和干扰及资源富足的区域植物种间竞争造成植物资源获取受阻,都抑制幼苗存活和定居。迄今为止,有关升温对高山植物幼苗存活的影响还存在争议(促进或者没有影响),但升温和增加降水可以促进幼苗生长的结论比较一致,这可能是更温暖湿润的土壤可以为幼苗的生长提供良好的环境条件,有利于养分吸收利用。本文阐明了高山植物早期更新3个阶段的生物与非生物因素对其的影响,也指出了忽略生物和非生物因子的多重效应等方面的研究不足,同时提出了需要继续深入探索的科学问题,以期为气候变化对高山生态系统的影响研究提供文献借鉴。

为了揭示生物土壤结皮中一些可培养微生物对植物种子萌发以及幼苗生长的影响。以腾格里沙漠东南缘生物土壤结皮中可培养芽孢杆菌为材料,以小麦为指示植物,测定30%PEG6000模拟干旱胁迫条件下沙漠生物土壤结皮中可培养芽孢杆菌对植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,76. 4%沙漠土壤结皮芽孢杆菌菌株在30%PEG6000模拟干旱胁迫下耐旱性低于50%,生长均受抑制;除菌株Z43表现出既不促进也不抑制外,其余沙漠结皮的芽孢杆菌对模拟干旱胁迫条件下小麦种子萌发表现出抑制作用;所有沙漠生物土壤结皮中芽孢杆菌增加了30%PEG6000模拟干旱胁迫下小麦幼苗的平均单株总叶面积,但对地上株高、主根长、根数目、地上部分含水率、地上干质量占全株比、地上地下鲜质量比、地上地下干质量比等7个幼苗生长发育参数既不抑制也不促进,部分菌株在地上株鲜质量、地上株干质量、基径、根体积、根鲜质量、根干质量、全株鲜质量、全株干质量、根含水率、地上鲜质量占全株比、根鲜质量占全株比、根干质量占全株比等12个生长发育指标上表现出促进幼苗生长作用,其中X51菌株促进作用较强。试验结果为阐明结皮中各组分对植物定植、生长发育的影响提供参考。

分析茂兰喀斯特森林林隙物种组成和种间关系随林隙发育的动态变化,并对林隙主要树种的更新模式进行探讨。结果表明:在发育时间为10、20、30和40年的序列上,林隙中乔木层优势度最大的物种分别是小叶柿、黄连木、掌叶木和云贵鹅耳枥;灌木层优势种包括贵州悬竹、革叶铁榄、湖北十大功劳和长梗核果木;草本层优势种包括石韦、瓦韦、翠云草和庐山楼梯草;藤本优势种包括鞘柄菝葜、四川清风藤、藤黄檀和圆锥清风藤。非林隙林分的优势种不明显。在林隙发育过程中乔木层、灌木层、草本层和藤本的平均相似系数分别为0.31、0.42、0.27和0.32,说明在林隙发育过程中,灌木种类具有较高的连续性和稳定性;草本植物则随着林隙环境条...