马尾松改造林分多样性及种子雨与土壤种子库

以江西省万年县中北部低效马尾松改造后25年生左右的林分为研究对象,采用样地调查法调查林区植被类型,利用种子收集器收集种子,取样分析改造后马尾松林下木荷、杉木种子雨和土壤种子库特征及垂直分布格局。结果显示:改造后的马尾松林中,林下乔木以木荷、杉木为主。从垂直分布来看,木荷、杉木土壤种子库总量分布明显呈现从上到下逐渐减少的趋势。木荷枯落物层种子库总量均超过取样收集的种子数量的70%,0~5 cm土层中单位面积种子库总量在4~11粒·m~(-2),木荷无生活力种子的数量和比率都较高。杉木种子库总量平均值分别为49.6、24.8、23粒·m~(-2)。杉木土壤种子库中枯落物层、0~5 cm、5~10 cm土层有生活力种子密度均值分别为8.77、1.23、3.50粒·m·(-2),占种子库总量均值的53.02%、14.82%、45.05%。     

大兴安岭南段不同林龄白桦种子雨与地表种子库研究

为研究内蒙古赛罕乌拉森林生态系统国家定位研究站境内不同林龄白桦林更新状况,以S1(10～15a),S2(20～30a),S3(40～45a)白桦林为研究对象,分析比较其种子雨及地表种子库差异性,探究白桦林天然更新限制因素。结果表明:1)3种林龄白桦种子雨种子密度、枯枝落叶散落量、种子雨千粒重在不同散布时期的动态高度吻合,总体表现为S1S2S3;2)白桦林种子雨完整数量为S1(90.48±0.08)粒S2(88.18±0.09)粒S3(68.74±0.07)粒;3)3种林龄白桦种子雨总量为S1(35273.00±2929.00)粒S2(32079.00±1770.00)粒S3(8478.00±432.00)粒,S1白桦林完整种子占比最高;4)不同林龄白桦种群种子库总量为S1(9882.00粒/m~2)S2(8859.00粒/m~2)S3(2539.00粒/m~2),白桦种子库室内萌发实验萌发率为S1(44.30%)S2(40.10%)S3(21.20%)。说明种源不是赛罕乌拉地区白桦林天然更新的主要限制因素,林龄是赛罕乌拉地区白桦林更新不均的主要因素。     

重庆金佛山3种喀斯特森林群落木本植物种子雨、土壤种子库与幼苗更新

【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<0.05）; 3种林型种子雨中活性种子占比（活性种子数量占完整种子数量的比例）差异显著（P<0.05）...     

华北落叶松人工林地表处理措施对当年幼苗密度的影响

【目的】研究华北落叶松人工林天然更新的主要限制因素,探索寻找促进天然更新的实用技术,为改善华北落叶松林天然更新和林分结构提供技术支撑。【方法】在宁夏六盘山选择5个试验点,每个试验点按林冠郁闭度不同选择华北落叶松人工林5类生境(近熟林的林冠下、林隙、林中空地、林缘和退耕幼龄林地),每类生境各设1块12 m×20 m样地,2018年10月中旬在每块样地设置割草、除落、开沟、挖穴和对照5种处理,采用完全随机区组设计,每个区组平行于等高线排列,地表处理后撒播华北落叶松种子(100粒·m~(-2))。整个试验共设置25块样地,每块样地5种处理,每种处理3次重复。在近熟林林冠下和退耕幼龄林生境设置防止鸟鼠采食种子的尼龙网覆盖和不覆盖2种措施。2019年6月计数存活幼苗,并进行统计分析。【结果】不覆网时,退耕幼龄林、林缘、林隙、林冠下和林中空地5类生境的幼苗密度均值依次为2.7、1.8、1.4、1.3和0.8株·m~(-2);开沟、挖穴、清枯、割草和对照5种处理幼苗密度均值依次为2.1、1.9、1.8、1.3和1.1株·m~(-2);每类生境的5种处理之间,最高的平均幼苗密度依次为林缘样地开沟4.1株·m~(-2)、退耕幼龄林样地割草3.6株·m~(-2)、林隙样地开沟2.4株·m~(-2)、林冠下样地挖穴2.1株·m~(-2)、林中空地挖穴1.3株·m~(-2)。林地覆网能极显著提高所有处理的幼苗密度。近熟林内林冠下样地的幼苗密度均值提高幅度依次为清除枯落物2.3株·m~(-2)、开沟1.0株·m~(-2)、对照0.5株·m~(-2)、挖穴0.5株·m~(-2)、割草0.5株·m~(-2),即可提高0.5～2.3株·m~(-2);退耕幼林样地的幼苗密度均值提高幅度依次为清枯2.3株·m~(-2)、开沟1.7株·m~(-2)、挖穴1.3株·m~(-2)、割草0.6株·m~(-2)、对照0.3株·m~(-2),即可提高0.3～2.3株·m~(-2),与近熟林内林冠下样地基本一致。【结论】限制华北落叶松人工林天然更新的主要因素包括动物采食种子、过厚枯落物层阻碍幼苗根系进入土壤、病虫危害、杂草竞争和过密林冠遮荫等;建议采取的最佳复合措施为:通过间伐形成或选择业已存在的中等郁闭生境(如未郁闭幼龄林、林缘、林隙等),在林地部分区域全部清除枯落物或大面积开沟,下种后覆盖防止动物取食种子的尼龙网,这样可大幅提高林下幼苗密度。     

三峡地区柏木林种子雨和种子库的研究

柏木种子雨在8月底开始降落,10月达到顶峰,翌年5月结束,历经9个月左右。整个过程呈单峰曲线,10~11月的种子雨量占全年的67.5%。种子雨时间变化格局差异极显著,而水平空间分布格局没有显著差异。种子雨中柏木种子的年均密度为5 982.2粒.m-2。63.4%的柏木种子直径大于2.5 mm,构成了柏木种子雨的主体。由于这一级别柏木种子的萌发能力较强,因此三峡地区柏木林的更新能力强。柏木林中非柏木种子的种子雨每年主要发生在1月和5月,形成2个高峰,年均种子雨密度为1 842.8粒.m-2。土壤种子库中柏木种子的平均密度为608.8粒.m-2。柏木种子在土壤种子库中垂直分布格局差异极显著。0~2 cm土壤层所分布的柏木种子占种子库中柏木种子的80.49%。其它土壤层次所含有的种子比例很低,且萌发能力较低,因此,柏木林的更新主要依赖于表层土壤种子库的种子。柏木种子在种子库中的水平分布格局虽然随坡位的不同而有所变化,但是差异不显著,表明整个柏木林的更新能力在水平格局上无显著差异。     

天然偃松土壤种子库空间分布研究

设置样方进行野外调查,对天然偃松土壤种子库空间分布进行研究。结果表明,天然偃松土壤种子库水平分布与垂直分布均具有规律性。随着距母树距离的增加,种子数量呈现减少趋势(p=0.097)。4个方向上种子数量由多至少的次序为:南西东北(p=0.089),水平分布差异不显著。由枯落物层向土层深处方向种子数量逐渐减少(p0.05),差异性十分显著,枯落物层和0~5 cm土壤层中含有83%的种子。种子质量调查结果,土壤种子库中63.2%为空粒种子,25.1%为腐烂种子,完整种子仅占11.7%。     

藏东南巨柏土壤种子库的时空分布格局

为深入了解巨柏天然更新基础——土壤种子库,以巨柏稀疏纯林为研究对象,在巨柏主要分布区的雅江中游朗县选择2种地类(台地、坡地)、4个径级(0～10、10～30、30～50 cm和50 cm)每径级选1株共8株巨柏标准木单株进行土壤种子库时空特征调查。结果显示:(1)巨柏土壤种子库中其种子密度较小,平均为299粒/m~2,集中分布在距树干1～5 m和土层0～5 cm深度的范围内,分别占种子库储量的93.4%和89%,种子库的数量随地表覆盖度的增加呈波动增加趋势;(2)不同地类巨柏土壤种子库大小存在显著差异,坡地345.9粒/m~2主要分布在偏西方向;台地种子库密度为252.1粒/m~2,主要分布在偏北方向上;(3)巨柏种子库整体质量较差,有活力的种子仅占21.9%;不同径级巨柏土壤种子库变异系数在54.9%～67.5%之间;(4)两期调查土壤种子库大小差异显著,12月巨柏种子库数量达到稳定期,到翌年5月种子经过了萌发期,种子库密度从平均311.9粒/m~2降到176.4粒/m~2,减少了43.4%。研究表明,环境异质性、地表覆盖物的遮挡均对巨柏种子库产生了重要影响;巨柏种子库较小、失活率较高一定程度上影响了其天然更新基础。     

川西南山地高山栲种群种子雨和地表种子库研究

研究川西南山地区两个高山栲低密度种群的种子雨模式、种子雨过程中地表种子库动态和种群的幼苗状况,讨论种子产量、种子存留和种子对成苗的贡献.结果表明:1)种子雨持续时间超过2个月,但种子下落的高峰期存在样地间差异;2)该地区高山栲的种子产量很低,种子雨散落的密度不大(2.3～2.8个·m-2).3)在种子雨过程中,地表种子库各组成的动态不同,霉烂种子和萌发种子为零,完好种子和虫蛀种子有轻微的波动,完好种子的存留密度为0.13个·m-2;和它们相反,地表的壳斗和败育种子存在积累效应.4)动物捕食是地表种子损失的主要原因,两种群分别占91.3%和97.83%,地表种子的存留率仅为8.7%和2.17%.5)研究样地的高山栲种群低的种子生产量、地表种子存留率和幼苗建成困难等3个环节都限制了高山栲种群的实生更新.     

黑荆和银荆的繁殖扩散与入侵潜力

对2种典型亚热带外来树种黑荆和银荆林分和单株土壤种子库、幼苗扩散进行调查,依据繁殖体类型、数量和扩散距离预测黑荆和银荆的入侵性.结果表明:黑荆以种子繁殖为主,繁殖体数量大,银荆以根蘖繁殖为主,繁殖成功率高.黑荆和银荆林分内土壤种子库数量都很大,分别达28 882粒·m-2和1 475粒·m-2;种子主要分布在枯落物中,有利于其继续传播;有活力种子比例高,室内发芽率可达85%以上,树种建群能力强.虽然黑荆和银荆都有大量的繁殖体存在于土壤中,但萌发并存活的幼苗数量相对较少,林缘幼苗数量分别为0.8株·m-2和1.0株·m-2,单株周围幼苗数量分别为1.3株·m-2和0.6株·m-2,树种向外扩散速度慢;黑荆和银荆的自然扩散主要是近距离的扩散,距离约是树高的2倍,黑荆种子扩散方式以豆荚的吸胀和失水作用、重力和风力扩散为主,下风向数量最大,传播距离最远;银荆以根萌蘖扩散为主,没有方向性.以上特点表明,2个树种都具有较高的入侵潜力,在引种栽培时要因地适宜,加强管理,谨防危害当地生态环境.     

季风常绿阔叶林土壤种子库的恢复动态

通过对云南普洱地区季风常绿阔叶林原始林、恢复15年及30年群落的野外调查及土壤种子库的萌发试验,探讨其土壤种子库的基本特征、变化规律及与地上植被的关系。结果表明:试验中共有1667粒种子萌发,分属30科65属76种;恢复15年群落土壤种子库密度最高,每m2达(361±69.87)粒,原始林次之,为(142.5±27.5)粒,恢复30年群落最低,为(108.33±30.01)粒;恢复30年群落土壤种子库多样性最高。种子生存策略与群落结构是土壤种子库物种组成变化的主要原因,3种群落类型土壤种子库生活型主要由草本植物组成,恢复15年群落中1年生草本植物种子密度要显著高于恢复30年群落。恢复15年与30年群落土壤种子库与地上植被相似性系数要高于原始林群落;草本层对土壤种子库物种组成的影响要高于乔木层,幼苗库物种组成则与乔木层联系更加紧密。     

太湖岸带湿地不同植被覆被条件下土壤种子库的时空异质性

采用种子萌发法研究太湖岸带湿地4种不同覆被类型(A:酸模岸带;B:灌草岸带;C:农作物岸带;D天然芦苇岸带)下土壤种子库的季节变化。结果表明:试验中共萌发30种植物,2010年4,8,11月分别萌发21,16,18个物种,其中以1年生和多年生草本植物为主。2010年4月,8月与11月种子库密度之间无显著差异,其种子储量分别达到(2093±948.55)粒·m-2,(1173±897.01)粒·m-2,(1100±623.50)粒·m-2。除了类型D外,A,B,C3种类型土层中种子库储量皆以4月最高,其种子库储量分别为(1040±526.91)粒·m-2,(4853±1681.91)粒·m-2,(1360±586.55)粒·m-2。太湖岸带湿地种子库密度季节动态表现为春季(4月)最多,其次为夏季(8月),秋季(11月)最少。研究结果表明太湖岸带湿地种子库在维持地表植被植物多样性中发挥着极其重要的作用,可为太湖岸带湿地的保护管理提供技术支持。     

海南霸王岭陆均松天然更新土壤种子库研究

[目的]了解自然条件下陆均松(Dacrydium pierrei Hickel)土壤种子库的组成和时空动态,揭示其天然林更新机制。[方法]从2014年4月开始,对海南霸王岭陆均松土壤种子库种子数量、成分类型、时空动态进行为期3年的观测,用地统计学等方法分析其与环境因子的关系。[结果](1)陆均松土壤种子库中完好种子、霉烂种子、空心种子、缺损种子占种子库种子总数的比例分别为0.48%、45.55%、29.68%、24.30%;(2)距母树不同距离所含种子数量与距离呈反"J"形曲线递减关系;(3)土壤种子库种子具有明显的空间格局;(4)种子数量垂直分布特征为:枯落物层(87.78%)0~5 cm层(11.01%)6~10 cm层(1.20%),0~5 cm土壤层种子分布急剧减少,至6~10 cm层几乎没有种子分布;(5)土壤种子库无活力种子的数量和比例都较高,最高的100%,有活力种子数量少且萌发率低(14%),种子寿命不到1 a。[结论]土壤种子库的上述特征表明:陆均松具有极大的天然更新障碍,陆均松土壤种子库完好种子数量少,种子质量差、萌发能力弱、寿命较短,种子大量集中在枯落物层,无法与土壤有足够的接触从而降低萌发率。     

沙地樟子松天然林种子库特征研究

本文研究结果表明,樟子松天然林土壤种子库种子数量随着距树干距离（2-6 m）的增加有增加的趋势,但距树干8 m以后则降低,在距树干2-10 m范围内东侧、东南存在种子的概率占80%,西侧和北侧范围存在种子的概率为60%;樟子松天然落种数量更偏向于南侧,东侧和北侧落种数量偏少,并在树冠外围8-20m收集到的自然落种数量相对稳定;樟子松自然落种方位不同,种子发芽率也不同。距离树干4 m范围,种子发芽率平均值为71.5%;距离树干8-20 m,收集的种子发芽率依次为44.1%、70.8%、46.9%和36.1%;樟子松天然林土壤种子库内种子发芽率为58.2%,比当年自然落种平均发芽率降低17.6%。     

二滩库区锥连栎林土壤种子库和幼苗格局初步研究

本文对二滩库区群落优势树种锥连栎林土壤种子库和幼苗分布格局进行了调查研究，结果表明：(1)锥连栎群落土壤种子库不存在霉烂种子，虫蛀种子的数目较少，仅为2.08个／m^2；而败育种子和种子壳数目相对较多，平均密度分别达到42．78个／m^2和42.96个／m^2。(2)锥连栎土壤种子库组成中完好种子的密度为0．28个／m^2；雨季已萌发的种子密度为0．92个／m^2。(3)土壤种子库各组成的垂直分布较为明显，随土层厚度加深而减少，但霉烂种子例外。(4)经测算，锥连栎种子散布后的主要命运是动物捕食和转移，种子的保存率和萌发率分别仅占到单个树木种子产量的0、59％和1．95％。(5)在锥连栎树木分布的上坡有较多的萌生苗，而下坡实生苗的数量较多。(6)距树干距离不同，萌生苗和实生苗的分布模式有差异。     

大兴安岭3种主要林型兴安落叶松土壤种子库与天然更新

以内蒙古大兴安岭北部兴安落叶松天然林的3种主要林型杜香-兴安落叶松林、杜鹃-兴安落叶松林、草类-兴安落叶松林为研究对象,利用样地调查数据,研究其土壤种子库与天然更新的相关性。采用SPSS及Winkelmass软件进行单因素方差、相关性及空间分布格局分析。结果显示:土壤种子在不同林型间存在显著差异,并且不同土层当中各林型组的种子密度均呈现明显的垂直分布。从土壤种子库与幼苗天然更新株数的相关系数来看,幼苗天然更新与土壤种子库有活力种子及枯落物层种子的相关性极好、与土层0～5 cm的种子存在显著正相关,而与土层5～10 cm种子相关性不显著。3种主要林型平均角尺度分别是:杜香-兴安落叶松林w=0.595、杜鹃-兴安落叶松林w=0.576、草类-兴安落叶松林w=0.596,平均角尺度均大于0.517,更新幼苗分布格局均呈现聚集分布。幼苗天然更新与土壤种子库有一定的关联性,种源条件是制约兴安落叶松天然更新的主要因素之一。     

滇西北亚高山地区落叶松-高山栎混交林土壤种子库初步研究

采用随机取样的方法,对滇西北高山地区落叶松-高山栎针阔混交林的土壤种子库进行了研究。结果表明:亚高山地区落叶松-高山栎针阔混交林土壤种子库由分属9科17属的18种植物的种子组成,种子密度343粒/m2,其中75%的种子分布在0~5 cm的土层中。土壤种子库的物种组成与其地上植被物种组成相关不明显,相关系数仅为0.042 6。其树木群落种子雨由云杉、白桦和高山松等5个树种组成,密度为3 520粒/m2,发生时间集中在每年的9~11月。     

浙江天童山小叶青冈种群种子雨和地表种子库动态研究

对浙江天童山小叶青冈山坡(种群1)和沟谷(种群2)立地类型2个种群的种子雨及地表种子库动态状况进行研究,结果表明:种子雨持续时间达64 d,11月底—12月上、中旬为种子散落盛期,占总数散落量的60%;小叶青冈的种子产量高,种子雨散落的平均密度大,种群1和种群2的密度分别为515.3粒.m-2和478.4粒.m-2;在地表种子库中,完好种子的存留密度分别为16个.m-2和11个.m-2,动物捕食是种子受损的主要原因,2个种群分别占89.2%和90.5%;小叶青冈种群高的种子产量、低的种子存留率等环节限制了低山青冈种群的天然更新。     

章古台沙地赤松人工林土壤种子库及天然更新特征

研究了章古台沙地赤松人工林土壤种子库及天然更新特征。结果表明：在赤松人工林土壤种子库中,47．47％的种子分布在枯枝落叶层中,种子平均密度可达253粒？m^-2;52．53％的种子分布在0～5 cm 深的土层中,种子平均密度为280粒？m^-2。从种子品质来看,空粒种子占种子总数的40．90％,腐烂种子占39．96％,完整种子占19．14％。赤松天然更新主要为林下更新,更新幼树呈不规则分布,密度为20348～71798株？hm^-2;其次为林隙更新,更新幼树以群团状分布为主,带状分布为辅,密度为7659～14836株？hm^-2;赤松林缘更新的主要条件是有林缘扩展带,林缘更新密度为856～10810株？hm^-2。     

雷州半岛木榄群落种子雨研究

木榄种群的传播和定居主要依赖其种子雨。采用野外固定样方法对广东省雷州半岛高桥镇红寨木榄群落的种子雨动态和幼苗状况进行调查研究,结果表明:木榄种群种子雨从2012年3月初开始持续到8月下旬结束,历时约170 d,密度为37.4粒·m-2,强度为0.22粒·m-2·d-1;种子雨分布的总体趋势表现为双峰型,第1个峰值出现在6月上旬,第2个峰值出现在6月下旬;5月下旬木榄种子已基本发育成熟;木榄群落中木榄种群种子雨的密度远远大于木榄幼苗的密度。雷州半岛红树林区的木榄种子(胎生苗)最佳采种期为6月;建议加强其母树林的保护管理。     

河西走廊中部沙漠人工梭梭林土壤种子库特征

采用野外调查和室内分析相结合的方法,对河西走廊中部沙漠人工梭梭(Haloxylon ammodendron)林土壤种子库进行研究。结果显示:(1)沙漠人工梭梭林中土壤种子库共统计到9个物种,隶属3科9属,以藜科植物最多,土壤种子库总体表现出科属组成较为集中、1年生草本的物种和密度占优势的特点;(2)在沙漠人工梭梭林土壤种子库中,0～2 cm层、2～5 cm、5～10 cm的物种数量分别为4种、5种、6种,其种子密度依次为54.71粒/m~2、58.00粒/m~2、132.86粒/m~2。物种数量和密度均呈现5～10 cm2～5 cm0～2 cm层的分布规律,5～10 cm层与2～5 cm、0～2 cm层密度差异明显。(3)不同土层种子库的Shannon—wiener、Simpson、Peilow指数变化趋势基本一致,随土层深度增加而增大,而Margalet指数和生态优势度指数与之相反;(4)种子库和地上植被的相似性系数在0.545 5～0.666 7之间,相似程度比较高。(5)从土壤种子库物种的生活型构成及各功能群优势度比例分析,整体上,种子库中以1年生植物的种子比例最高,达到86.13%;沙漠植被自我恢复的程度较低。