塔里木河流域植被群落与土壤种子库的关系

为塔里木河沿岸湿地保护与植被恢复提供理论依据,采用野外调查取样与室内萌发试验相结合的方法,对塔里木河流域河流湿地地表植被组成、土壤种子库物种组成及二者之间的关系进行研究。结果表明:塔里木河河流湿地地表植被物种数有23种,土壤种子库共计萌发物种22种,伴生种少,稳定性较低;土壤种子库密度为240~933粒/m2,属较低水平,并且随着流域呈衰减趋势;地表植被与土壤种子库相似性系数以一年生草本植物为主的群落高,多年生草本植物为主的群落相似性系数低;以土壤种子库恢复地表植被的潜力较小,需要适度的人为干预与调控。     

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。     

图们江下游不同类型湿地水体富营养化评价及对比研究

采用综合营养状态指数法（TLI）对湿地水体富营养化进行等级划分,运用评分法对图们江下游不问类型湿地水体富营养化进行评价,结果表明,图们江下游湿地水质营养状态为中度富营养,污染源主要为总氮、总磷,其中,各采样点中总氮评分值均较高;此外,河流湿地、沼泽湿地和湖泊湿地水质富营养评分值分别为64.3,60.8和60.5,其水质皆属于中度富营养状态,水体营养状态指数平均值由高到低顺序为：河流湿地＞沼泽湿地＞湖泊湿地,个别水域水质呈现出某项评分值异常高的现象.本文在实地调查的基础上,分析了水质污染的主要原因,并提出了针对图们江下游湿地水体富营养化的控制措施和建议.     

塔里木河上游湿地地表植被与土壤种子库的关系

[目的]研究塔里木河上游不同湿地类型地表植被、土壤种子库物种组成,及二者之间的关系,为退化湿地恢复重建提供依据.[方法]通过野外调查取样和室内萌发试验相结合的方法,对地表植被和种子库的组成、相似性进行分析.[结果]塔里木河上游各湿地类型地表植被物种数在6 ～14种,人工湿地单位面积物种数、植被盖度、植株密度均比天然湿地有明显增加;各湿地类型土壤种子库物种数在10～13种,处于较低水平;土壤种子库与地表植被物种组成相似性普遍较低,人工湿地中多浪水库坝外研究地和入水口研究地的相似性系数分别为0.5和0.538,天然湿地中塔河沿岸和牛轭湖的相似性系数分别为0.421和0.235.[结论]塔里木河上游不同湿地地表植被和土壤种子库组成均较匮乏,二者之间相似性系数不高,相似性系数表现为人工湿地高于天然湿地.     

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。     

策勒沙漠-绿洲过渡带土壤种子库的基本特征

通过室外萌发法对策勒沙漠-绿洲过渡带土壤种子库的研究发现:该区域土壤中活性种子从总储量上来看较为丰富,其中有12种植物,分属8科,但各植物种的种子数量分配极不均匀,仅有多枝柽柳的种子数量丰富,其它植物种的土壤种子储量相对匮乏,甚至严重匮乏;种子库的生活型组成以多年生草本占优(53.85%),一年生草本植物次之(30.77%);不同群落与地貌类型的种子库间保持着较高的相似性。     

大同矿区煤矸石山土壤种子库及其与地上植被的关系

采用野外调查取样与实验室分析相结合的方法,对大同矿区煤矸石山土壤种子库与地上植被的物种组成、数量特征、物种多样性、相似性以及相互之间的关系进行研究。结果表明:种子萌发试验共记录9科24种植物,共446株,土壤种子库密度为835~2 873粒/m2;0~5 cm土层种子密度大于其他土层,种子在土壤剖面上具有垂直递减的分布特征;种子库密度随着时间演替不断增大;黄花蒿和虎尾草的种子密度最大,是矸石山土壤种子库的先锋物种和优势种。地上植被调查共记录到植物18科39种,物种数是土壤种子库的1.63倍;土壤种子库与地上植被的相似性普遍较低(0.28~0.49),无论是同一地域还是不同地域之间的变异性都较高;随着演替的推进,土壤种子库与地上植被之间的相似性逐渐增大,说明土壤种子库为植被的恢复演替提供了种源基础。随着演替的进行,土壤种子库对矸石山地表植被恢复的影响越来越大。     

喀斯特山地典型植被恢复过程中土壤种子库特征

用“以空间换时间”的方法,从种类组成、种子数量、物种多样性、种子分布规律和物种相似性等方面比较了喀斯特山地典型植被恢复过程中处于不同生态演替序列的坡耕地、1年弃耕地、灌草地、15年疏林地、25年次生林地的土壤种子库特点.结果表明,研究区典型植被恢复过程中的5个样地土壤种子库共萌发植物46种,土壤种子库组成总体上以草本植...     

图们江下游敬信湿地动态变化及驱动机制研究

在地理信息系统和遥感技术的支持下,基于地形图、Corona影像、TM影像和Alos影像数据,通过提取图们江下游1960,1986和2009年的湿地信息,对图们江下游敬信湿地的分布状况、景观格局和变化规律进行分析.结果表明：1）湿地面积的变化,包括水田、水库等在内的人工湿地面积显著增加,而包括沼泽、湖泊、河流在内的天然湿地面积不断降低;2）湿地类型的转化,大量的天然湿地转化为人工湿地和非湿地,而大面积非湿地转化为水田;3）湿地景观格局的变化,图们江下游湿地景观斑块个数、景观破碎化指数及景观均匀性指数增加,而平均斑块面积、景观多样性指数在减少;4）人文因素是该地区天然湿地减少的主要驱动力,以农业活动的影响最为重要.     

图们江下游典型湖泊湿地土壤重金属污染特征研究

以图们江下游湖泊湿地植被景观为依据,选取图们江下游敬信湿地中典型湖泊湿地为研究区域,对该区域的土壤重金属进行分析。利用地质累积指数与内梅罗指数相结合的综合指数法及潜在生态危害指数法进行土壤重金属污染评价,并通过因子分析法对该地区土壤重金属含量特征及来源进行分析。研究结果表明:1)Ni、Cu低于国家一级标准;Cr、Zn、As、Pb高于国家一级标准,低于国家二级标准;Cd高于国家二级标准。Ni、Cu、As、Zn、Cd分布均匀,而Cr、Pb分布不均匀;2)研究区总体污染程度较低,污染等级均不超过3级。7种重金属中,富集程度依次为CdPbAsCrNiZnCu;3)该湖泊湿地综合潜在生态危害指数基本介于150~300之间,处于中等潜在危害程度。As处于中等潜在危害程度,Cd处于很强的潜在危害程度;4)污染来源主要有3个:As污染来源于农业污染;Pb污染来源于交通污染;Cd污染来源于工业污染。     

铜尾矿废弃地与相邻生境土壤种子库特征的比较

土壤种子库是植被群落的重要组成部分,其特征决定了群落的演替方向.对铜陵杨山冲尾矿库6个植被群落及相邻两处生境的土壤种子库进行了研究.结果表明,尾矿内各植被群落种子库的种子密度间存在较大差异,变化范围为57-593粒/m2,平均种子密度为370粒/m2,尾矿坝体和周围山体种子库种子密度分别为999和121粒/m2,各样地土壤中种子均主要集中在0-5 cm范围内.尾矿种子库与坝体种子库间的相似性指数大于其与周围山体种子库的相似性指数,但尾矿内各植被群落种子库间的相似性较差,相似性指数的变化范围为0.308-0.636.可见,群落微生境对土壤种子库的种子密度和物种组成产生了较大的影响.尾矿种子库种类与地上植被的平均相似指数为0.355,低于坝体种子库种类与地上植被相似性系数.3处样地土壤种子库的物种多样性、丰富度和均匀度指数均表现为坝体＞尾矿＞山体.尾矿种子库在农田土壤中萌发并正常生长的幼苗为16科44属53种,而在尾矿基质中仅为9科36属45种,均以禾本科、菊科和豆科植物萌发和生长状况较好,这3科构成了尾矿地上植被的主要类型.尾矿种子库在尾矿基质中萌发成活率为62.2％-91.2％,约为坝体和山体土壤种子库在尾矿基质中萌发成活率的2倍.说明,组成尾矿种子库的种子大部分已经适应了尾矿的极端恶劣环境或者其本身就是耐性极强的植物类型.     

稀土矿场植被修复及其对土壤种子库的影响

为了解稀土矿区人工植物修复效果以及其对土壤种子库的影响,选取广东省平远县废弃稀土矿场修复区为试验点,对矿场修复区植被修复过程中的植被物种变化,以及修复区和距离修复区10、20和30 m未修复区(分别记为A、B、C和D区)的土壤种子库进行了调查.结果表明:1在稀土矿场土壤人工植被修复之后,修复区地表植被覆盖增加,但植被的物种数由2013年11月的16种下降至2014年11月的8种,物种类型由本土植物逐渐占居优势;22013年9月修复区的土壤种子密度(A区:26.86/m~2)高于同期未修复开采区3个样地的土壤种子密度(B、C和D区分别为:3.13、1.50和1.25/m~2),且高于2014年9...     

额敏县新疆野苹果种群土壤种子库空间分布特征

采用野外调查法，对额敏县新疆野苹果种群不同生境、不同方向的土壤种子库水平及种子萌发特征进行分析，分析额敏县新疆野苹果种群土壤种子库空间分布格局，以期探究新疆野苹果幼苗更新制约因素及机制。结果表明，新疆野苹果土壤种子库总密度平均值为10.20粒/m²。土壤中不同存留情况的种子数量有较大差异，表现为腐烂种子>空粒种子>完整种子。完整种子萌发率较低。不同生境中种子储量差异不显著，表现为阳坡>阴坡>谷底。在垂直空间中，随土层深度增加种子数量逐渐减少，在不同生境中垂直方向上土壤种子库密度变化不大。大部分种子落入枯枝落叶层，而枯枝落叶层会阻碍种子与土壤接触萌发，扰动地表枯枝落叶层有助于新疆野苹果种子进入土壤与萌发。土壤种子库更新不良可能是新疆野苹果实生苗数量稀少、种群繁殖难以为继的原因。     

农田开垦对三江平原湿地土壤种子库影响及湿地恢复潜力

种子库是湿地植被恢复的重要途径之一,不同时期的耕作土壤中残留的种子对开垦湿地恢复具有重要的作用.本文采用温室萌发法在两种水分条件下对三江平原天然湿地、不同开垦年限湿地种子库结构和规模进行了研究,以了解不同开垦年限湿地种子库特征及其在湿地植被恢复中的潜力.本次实验共萌发物种50种,随着开垦年限增加,萌发物种逐渐减少,天然湿地、开垦1年、3年、10年、20年的湿地分别为34种、31种、21种、21种和8种,萌发物种数与种子库规模均表现出极显著差异(F1=8.32,F2=5.946,P＜0.001).种子库密度以天然湿地和开垦1年湿地最大,分别为7624粒/m2,9836粒/m2.随着开垦年限增加,种子库规模逐渐减小,开垦3年、10年种子库密度为4336粒/m2,4872粒/m2.开垦20 a后,显著减少为432粒/m2.湿润条件下萌发物种数及种子密度显著高于淹水处理,种子库具有明显的分层现象,0-5 cm土层种子库规模显著高于5-10 cm.小叶章(Calamagrostis angustifolia)作为该地区优势物种,由最初的1192粒/m2,经过20 a开垦后在种子库中消失.研究表明,在一定的开垦年限范围内,开垦湿地土壤中仍然保留大量的湿地物种种子,在湿地恢复中具有重要的作用.     

湿地植物繁殖库的研究进展

繁殖库由土壤基质中有活力的种子(种子库)和具有营养繁殖潜力的芽(芽库)共同组成。繁殖库是潜在的植物群落,其物种组成、密度和动态直接影响地表群落组成、更新潜力及演替方向。当前湿地植物繁殖库研究主要关注种子库,而对芽库研究较少,限制了对湿地植物群落更新和演替机理的认识。根据最新研究成果,本文从以下三个方面对湿地植物繁殖库进行了归纳研究。1)繁殖库的建成机制,主要包括种子库和芽库的形成方式、寿命和扩散能力。2)繁殖库的规模、空间格局和季节动态。繁殖库主要分布在表层土壤中(0-10cm),物种组成及密度呈明显季节性变化。种子库密度一般高于地表群落,但芽库密度可能会低于地表群落,表明地表群落更新和替代可能会受到芽库限制。3)繁殖库对水位、泥沙淤积、土壤含水量以及动物取食等湿地生境变化的响应。植物可通过调节繁殖库中种子和芽的产生、萌发、休眠和死亡等适应一定程度的湿地生境变化。将来应加强种子库与芽库生产的权衡、预测模型、繁殖库在湿地演变中的作用机理及其在湿地植被恢复中的应用等方面的研究。     

土壤种子库研究现状

根据文献从定义、研究方法、现状、主要结论、研究趋向几个方面对土壤种子库进行了总结。提出对于土壤种子库的研究应着眼于干扰生态学的基本理论,以退化生态系统的重建和群落交错区的演替为主要内容,以定位观测为宜;以群落为整体,从植物结实到种子库的萌发及萌发幼苗的生长这一完整过程来讨论植物群落的种子库,这将更准确地反映植被更新演替的实际情况;还应对在不同环境条件如何影响种子萌发,土壤种子库在野外自然状态下的萌发状况和时间波动规律等方面作进一步的探讨。     

麋鹿活动对石首天鹅洲湿地种子库的影响

为研究麋鹿(Elaphurus davidianus)活动(践踏和啃食)对石首天鹅洲湿地种子库的影响,根据麋鹿种群活动的干扰强度选择A(强)、B(中)、C(弱)3个位点,开展种子库萌发试验和地上植被调查。结果发现,种子库共计萌发物种18科39属41种,以一年生植物为主(53.7%);麋鹿干扰强度对种子库组成和种子密度的影响极显著(P0.01),种子库物种组成和种子密度由高到低依次为B、C、A;地上植被Shannon-Wiener多样性指数和Margarlef丰富度指数变化特征一致,均随着干扰强度的降低出现极显著下降趋势,表明干扰增加了地上植被的种类和数量。种子库与地上植被的相似性水平偏低,地上植被中麋鹿喜食物种减少,大量麋鹿厌食物种增加。     

退化伊犁绢蒿荒漠草地土壤种子库水平分布格局研究

采用萌发法对伊犁绢蒿(Seriphidium transillense)荒漠草地中度退化、重度退化和极度退化三个不同阶段的土壤种子库进行调查研究.结果表明:三个阶段种子萌发的总量均集中在前15 d,萌发高峰期出现在第10 d,到50 d萌发结束;中度、重度和极度退化的土壤种子库内物种数变化不大,分别为13、11和11种,在数量上占优势的物种分别为伊犁绢蒿、叉毛蓬和角果藜、叉毛蓬;随着退化程度的加剧,草地植被逐渐演替为一年生植物,伊犁绢蒿土壤种子库逐步退化,直至消失.     

毛乌素沙地东南缘沙柳群落种子库特征研究

土壤种子库是毛乌素沙地生态系统的重要组成部分,对区域植被演替与高质量恢复具有重要意义。采用野外调查与室内种子萌发试验相结合的方法,分析毛乌素沙地东南缘沙柳群落土壤种子库的物种组成、萌发特征及其与地上植被的物种相似性。结果表明:1）沙柳群落种子库拥有13种,11属,7科,其中小画眉草、虫实和早熟禾占比分别为32.20%、24.6%和16.4%。2）沙柳群落种子库物种易萌发,试验发现,土壤种子库萌发时滞1~2 d,萌发历时24~39 d,7 d内50%的种子萌发,14~17 d 90%的种子萌发。多样性高（Margalef丰富度指数D为2.303,Shannon-Wiener多样性指数H′为1.896,Pielou均匀性指数J为0.739,Whittaker β多样性指数为13）。3）土壤种子库Czekanowski 群落相似性系数为0.571,适宜通过土壤种子库来辅助沙柳群落的植被建设。期望为毛乌素沙地植被高质量建设提供科学支撑。     

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。