紫茎泽兰入侵对林分土壤可萌发种子库特征及生物多样性的影响

为了探讨不同程度紫茎泽兰入侵对林地土壤可萌发种子库特征及生物多样性的影响,选择6种不同类型的林地开展了相关研究。采用野外调查植被类型及土壤萌发法进行研究,结果表明:紫茎泽兰的入侵提高了地表物种丰富度,所有样地中共含有31种植物,隶属21个科。各样地中可萌发植物种子量为1 959~37 218粒·m-2,并且主要分布在0~5 cm的土层中,紫茎泽兰的种子量占总量的65.1%,其数量可高达19 833粒·m-2。土壤种子的萌发高峰期主要在前20~40 d,并且双子叶植物居多,占萌发数量的83.3%以上。土壤种子库的物种多样性并不高,与地被植物的相似性较低,无紫茎泽兰入侵的林地也能检测到紫茎泽兰的种子。试验研究表明,紫茎泽兰具有长久性土壤种子库,其种子的数量在土壤种子库中处于绝对优势。     

南涧干热退化山地不同恢复群落土壤种子库储量及其分布

该文调查了南涧干热退化山地5种人工恢复群落恢复过程中及当地次生植被的土壤种子库的储量、分布格局、组成及其优势成分. 研究表明:各样地土壤种子库的储量变化在2 060～21 300粒/m2之间,物种数为22～32种,各恢复群落的土壤种子库储量和物种数均比当地次生的坡柳、黄茅草灌草坡有增加. 在0～10 cm土层内,种子库密度垂直分布呈上层（0～2 cm）中层（2～5 cm）下层（5～10 cm）,层间储量差异明显. 从物种和生活型组成来看,各群落草本都占优势,少数植物如菊科的紫茎泽兰、胜红蓟、烟管头草、戟叶火绒草等在土壤种子库中储量丰富,但作为地上草本层的优势物种之一的黄茅草在土壤种子库中的储量却很少.      

1个物候期内紫茎泽兰土壤种子库活体动态调查

对1个物候期内紫茎泽兰土壤种子库的活体进行调查,掌握土壤中紫茎泽兰种子活体的动态。结果表明,在紫茎泽兰分布区内的退耕地、桐林地、荒山和马尾松幼林地等均具有紫茎泽兰种子长久性土壤种子库特征;在土壤中的垂直分布方面,种子活体数土壤表层（0～2cm）〉2～5cm土层;紫茎泽兰土壤种子库的种子贮藏量与人为干扰有关,人为干扰较大的退耕地、马尾松幼林地〉荒山〉桐林地。     

紫茎泽兰自毒特性及种群自然更新研究

植物的自毒作用是同种植物个体间的一种化学竞争机制。为了探索紫茎泽兰种内竞争关系及种群受到自然破坏后的更新途径。采用生物测定及野外调查法,研究了紫茎泽兰叶片水浸液对其幼苗生长的影响及冻害后种群自然更情况。紫茎泽兰叶片水浸液对其幼苗的生长有明显的促进作用,对苗高的促进作用表现为先增加后缓慢减弱,3%浓度时促进作用达到了峰值;在潮湿的秋季紫茎泽兰入侵地破土后种子易发芽,未破土的地带由于枯落物的覆盖,阻碍了种子的发芽,土壤种子库主要分布在0~10 cm的土层中;紫茎泽兰单优势种群在受到冻害后,以萌蘖的方式进行种群更新。紫茎泽兰是一种抗自毒作用极强的植物,在干旱的条件下紫茎泽兰以萌蘖的方式进行种群更新。     

长白山区阔叶红松林采伐林隙种子库研究

土壤种子库是森林植物种群动态和森林更新的一个重要环节,为森林植被恢复提供了重要的物质基础。该文通过对凋落物层和腐殖质层（0～10 cm）种子库取样并用物理挑选法进行分类,对长白山区阔叶红松林不同面积和年龄的采伐林隙内土壤种子库的特征进行研究。结果表明:阔叶红松林不同面积林隙内种子库的丰富度和种子密度存在较大差异;不同年龄林隙内种子库的丰富度差异不大,但种子密度差异显著;林隙内不同部位间种子库的丰富度和种子密度差异较大,且丰富度和种子密度分别主要由腐殖质层和凋落物层决定;红松和色木槭在林隙内外种子库中均占据主导地位,显示出红松有良好的更新潜力;随林隙形成时间的延长呈现出多样性增加但优势度下降的趋势;非林隙林分内土壤种子库的多样性和种子密度高于林隙,但优势度低于林隙;与非林隙相比,林隙内土壤种子库的物种组成与更新幼苗的相似性较低,且随着林隙形成时间的延长,种子库物种组成与幼苗的相似性越来越低。      

塔河下游湿地土壤种子库结构与空间分布特征

研究塔河下游的人工湿地和河流湿地土壤种子库,通过野外调查取样与室内萌发试验相结合的方法,对不同湿地类型土壤种子库的组成、物种多样性和空间分布等特征进行调查分析。研究结果表明:1塔里木河下游各典型湿地研究地萌发的物种数在6~13种之间,土壤种子库均以一年生草本植物为主,其优势度为53.8%~60%,土壤种子库密度在250~300粒/m2之间,属于非常低的水平;2塔河下游河流湿地和人工湿地湿地土壤种子库密度没有差异,3除季节性漫水研究地,土壤种子库密度的垂直分布规律为0~5 cm最大,其它各层间没有差异,季节性漫水的研究地,各土层间种子库密度统计分析无显著差异,水平分布为聚集分布。     

人工油松林土壤线虫密度垂直分布及其影响因素

土壤线虫对有机质的分解及养分循环起重要作用。为了解油松人工林土壤线虫数量的垂直分布规律,以北京八达岭林场2种不同密度的油松人工林(林分1的密度为820株·hm~(-2);林分2的密度为1 620株·hm~(-2))土壤为研究对象,对新鲜凋落物层(L)、半分解凋落物层(F)以及0~2、2~5、5~10、10~20、20~50cm和50~80cm矿质土壤层的土壤pH、土壤有机碳、水溶性有机碳、土壤微生物生物量碳和氮以及土壤线虫的数量进行分析。结果表明,林分1和林分2凋落物L层的线虫数量分别为12 010、12 410条·100g~(-1)干土,均显著低于凋落物的F层。2个林分凋落物层的线虫数量与矿质土壤层的线虫数量相比,存在显著差异。在林分1和林分2的矿质土壤层,0~2cm土壤线虫的数量分别为3 593条·100g~(-1)干土和4 968条·100g~(-1)干土,二者分别高出2~5cm土层土壤线虫数量的118%和120%。从5~10cm土层以下,不同土壤线虫的数量变化无显著差异。相关分析表明,土壤线虫的数量与土壤pH呈显著负相关,而与土壤水溶性有机碳、土壤有机碳、土壤微生物生物量碳和氮呈显著正相关。总的来看,土壤线虫的垂直分布与土壤有机质以及土壤微生物生物量碳氮的垂直递减规律一致。     

加拿大一枝黄花入侵对地上植被及土壤种子库的影响

为了探究外来植物对入侵地植物群落的影响,对加拿大一枝黄花（Solidago canadensis L．）入侵和未入侵地的地表植被和土壤种子库进行了样方调查和取样分析。结果表明：（1）加拿大一枝黄花入侵地地上植被的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数均低于未入侵地,且加拿大一枝黄花入侵后有利于野豌豆、加拿大一枝黄花等草本植物成为优势种。（2）与非入侵地相比,加拿大一枝黄花入侵地土壤种子库种子密度降低了58.36%,且入侵导致 0 ~ 5 cm和 5 ~ 10 cm土层的种子密度显著降低,分别降低了58.66%和68.75%;入侵地种子库的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson 优势度指数、Pielou 均匀度指数在浅土层显著低于未入侵地。（3）入侵地和非入侵地土壤种子库都以多年生草本植物为主,但是入侵地的一年生草本植物明显低于非入侵地;土层越深土壤种子库与地上植被的相似性越低;入侵地各土层土壤种子库与地上植被的相似性高于未入侵地。明确了加拿大一枝黄花入侵改变植物群落结构特征,为本地植物群落的植被恢复和重建提供一定的科学依据。     

不同耕作模式对大豆田土壤杂草种子库的影响

[目的]明确不同耕作模式对大豆田土壤杂草种子库的影响。[方法]采用杂草种子萌发法,调查玉米大豆轮作区翻耕和免耕2种耕作模式下大豆田0~30 cm土层土壤杂草种子库组成及特征。[结果]2013—2015年调查统计结果表明,翻耕大豆田杂草共有16科28种,免耕大豆田杂草共有15科26种,有22种杂草在翻耕和免耕大豆田均有分布。翻耕田主要优势杂草为稗草、铁苋菜、龙葵、藜和委陵菜,免耕田主要优势杂草为龙葵、铁苋菜、稗草、藜和马唐,杂草类型以阔叶杂草为主,禾本科杂草较少。翻耕大豆田杂草种子库密度为3 248.2粒/m2,主要分布在0~5、15~20、20~25 cm土层,其中稗草的密度和相对优势度最高;免耕大豆田杂草种子库密度为3 181.5粒/m2,主要分布在0~5、20~25、25~30 cm土层,其中龙葵密度和相对优势度最高。不同耕作模式优势杂草在土层中的分布有一定差别,稗草在翻耕田主要分布于0~5、10~15、20~25 cm土层,而在免耕田主要分布于20~25 cm土层;龙葵在翻耕田主要分布于5~10、20~25 cm土层,而在免耕田主要分布于20~25 cm土层。[结论]免耕和翻耕对大豆田杂草种子库密度影响不大,不同耕作模式对杂草相对优势度和土壤中的垂直分布有一定影响。     

紫茎泽兰入侵对弃耕荒地植物群落多样性的影响

在四川省德昌县弃耕荒地紫茎泽兰入侵区,开展植物群落的结构、物种组成及其多样性调查,并与紫茎泽兰种群结构特征进行了比较.结果表明:紫茎泽兰轻度发生区植物群落多样性指数年际变化不大,介于0.550 1~0.683 3之间;中度发生区多样性指数年际变化最大,介于0.333 5~0.639 3之间;重度发生区已经形成紫茎泽兰单优群落;轻度发生区紫茎泽兰的生长扩散速度较慢,种群多为零星丛状分布,1 a后密度从3株/m2增至8株/m2,盖度从5%扩大到10%;中度发生区紫茎泽兰密度从32株/m2增至次年的103株/m2,盖度从35%扩散至90%以上;重度发生区域的紫茎泽兰的盖度、密度以及株高等均已达到最大,同期伴生植物极少.     

尾巨桉萌芽林土壤种子库特征分析

对尾巨桉萌芽林和大叶栎杂木林土壤种子库进行了取样调查,采用种子萌发试验研究了不同森林类型的土壤种子库特征。结果表明,各土壤层种子萌发的规律基本一致,大约从第7天开始进入种子萌发高峰期,第19天后进入缓慢萌发期,至最后停止萌发;土壤种子库种子密度尾巨桉萌芽林(7 356粒/m2)显著高于对照大叶栎杂木林(3 614粒/m2)。尾巨桉萌芽林土壤种子库共计物种8种,分属于7科,其中以禾本科的刚莠竹为优势种,占土壤种子库总量的95.8%;种子库垂直分布格局显示,80%以上的种子储存在枯枝落叶层和0～5 cm的土壤中。尾巨桉萌芽林土壤种子库具有较高的生态优势度指数,但Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、Pielou均匀度指数及土壤种子库和地上植物的相似性系数均低于大叶栎杂木林。     

子午岭油松林土壤种子库研究

通过6个样地70个小样方的调查分析,对子午岭油松林土壤种子库特征进行了初步研究,结果表明:子午岭油松林土壤种子库平均储种量为639.1粒/m2,其中,油松种子的平均储量为564.5粒/m2,最小储量为256.3粒/m2,最大储种量为1 046.5粒/m2;油松林土壤种子库中约80 % 的油松种子为空瘪种子,完整种子的生活力极低,但林下仍有油松幼苗分布,说明土壤种子库的种子具有一定的萌发能力;从种子分布垂直格局看,种子库中80 % 多的种子集中分布在枯枝落叶层和0～2 cm土层中,5 cm以下土层中几乎没有种子分布。子午岭油松林土壤种子库储量为中等水平,并具有一定的萌发能力,能够为林分天然更新提供基本条件。     

紫茎泽兰气态挥发物对云南松种子萌发及幼苗生长的化感作用

为了解紫茎泽兰气态挥发物的化感作用,在透明密闭保鲜盒内用其不同质量新鲜茎叶对云南松种子进行处理,质量浓度分别为高质量浓度(0.069 4 g/cm3)、中等质量浓度(0.023 1 g/cm3)和较低质量浓度(0.007 7 g/cm3)。结果表明:气态挥发物对云南松种子发芽过程有明显影响,随着处理质量浓度的提高,开始发芽的天数、达到发芽高峰的天数推迟,达到发芽高峰当天发芽数下降,发芽数开始明显下降的天数延迟,过程曲线图由急升急降逐渐变缓,到高质量浓度时几乎成一条直线。气态挥发物对云南松种子萌发(发芽率、发芽势、发芽速率)和幼苗生长(鲜质量、干质量、胚根长、胚轴长)的效应趋势基本相同,呈现出高质量浓度抑制作用强烈,随质量浓度降低,抑制作用减弱的规律。林下紫茎泽兰的广泛分布,可能通过化感作用影响云南松的天然更新和生长。     

海拔与坡向对伏牛山自然陡坡土壤种子库的影响

  目的  土壤种子库直接参与地上植被自然更新,与地上植被关系紧密,研究分析海拔和坡向对陡坡土壤种子库的影响及其与地上植物群落的关系,为高陡边坡植被恢复提供科学依据。  方法  本文以伏牛山600、800和1 000 m不同海拔与坡向（阴坡和阳坡）的陡坡自然植物群落为对象,通过植物群落调查、土壤种子库采集、种子萌发试验等研究手段,综合分析了海拔与坡向对伏牛山自然陡坡土壤种子库特征的影响。  结果  （1）地上植物群落植物种共67种,壳斗科植物占优势。土壤种子库有62个物种,以草本植物为主,占82.26%,远高于木本植物,其中菊科物种数最大,占整体24.19%,其次为禾本科和石竹科,分别都占9.68%。（2）土壤种子库密度在1 263 ~ 10 363 粒/m2之间,其中莎草科种子储量最高,其次为菊科和禾本科;土壤种子库具有一定的垂直结构,表现为上层（0 ~ 2 cm）和中层（2 ~ 5 cm）土壤种子库储量高于下层（5 ~ 10 cm）。（3）乔木层、灌木层物种丰富度与海拔呈显著正相关（P < 0.05）,草本层物种丰富度与坡向呈显著负相关（P < 0.05）。土壤种子密度与海拔、坡向呈显著正相关（P < 0.05）。（4）土壤种子库与地上植物群落的物种组成具有较大差异,共有种仅有17种,物种相似性系数较低,在0.08 ~ 0.21之间,其中草本层与土壤种子库具有较高的物种相似性,乔木层、灌木层结构对种子库特征具有一定的影响。  结论  伏牛山600 ~ 1 000 m自然陡坡土壤种子库和地上植物群落的物种多样性都随着海拔的升高而增大,其中1 000 m阳坡土壤种子库密度和物种多样性最高,具有较强的植被恢复潜力。