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      不同生境下假臭草的種子特性分析

      2017-07-15 08:49:01鐘軍弟陳燕劉鍇棟柯建飛
      江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2017年9期
      關(guān)鍵詞:種子萌發(fā)種子活力

      鐘軍弟++陳燕++劉鍇棟++柯建飛++袁長(zhǎng)春++劉金祥

      摘要:為研究假臭草種子特性對(duì)異質(zhì)環(huán)境的響應(yīng),從種子的形態(tài)特征、物理特性及種子萌發(fā)等方面指標(biāo)入手,對(duì)空曠地、林緣、林內(nèi)和公路邊等4種不同生境下入侵植物假臭草的種子特性進(jìn)行比較分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),高光、高養(yǎng)分的空曠地生境種子的質(zhì)量、比重、含水率、發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、種子活力、胚根、胚軸等種子特性參數(shù)顯著優(yōu)于低光、高養(yǎng)分的林內(nèi)和高光、低養(yǎng)分的公路邊生境,揭示假臭草種子的質(zhì)量及活力受光照或土壤養(yǎng)分因素的影響,高光照、高養(yǎng)分生境假臭草種子質(zhì)量較高,活力較強(qiáng)。高光照的空曠地和公路邊生境種子冠毛芒長(zhǎng)、芒數(shù)、芒張開(kāi)角度、沉降速度分別較低光照林緣和林內(nèi)生境的長(zhǎng)、多、大、小,揭示高光照生境假臭草種子的風(fēng)媒傳播能力較低光照生境的強(qiáng)。高光照、低養(yǎng)分的公路邊生境種子芒張開(kāi)角度最大,沉降速度最小,風(fēng)媒傳播能力最強(qiáng),說(shuō)明假臭草對(duì)惡劣環(huán)境具有較強(qiáng)的生存適應(yīng)能力。

      關(guān)鍵詞:假臭草;種子特性;不同生境;種子活力;種子萌發(fā)

      中圖分類(lèi)號(hào): S451;Q945.6文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A

      文章編號(hào):1002-1302(2017)09-0087-05

      假臭草(Eupatorium catarium)別稱(chēng)貓腥菊,為菊科澤蘭屬一年生草本植物。該植物原產(chǎn)于南美洲,主要分布于阿根廷、巴西以及南美洲其他一些國(guó)家,現(xiàn)廣泛散布于東半球熱帶地區(qū)[1]。在我國(guó),假臭草主要分布于華南地區(qū),尤其在廣東、福建、澳門(mén)、香港、臺(tái)灣、海南等地危害較為嚴(yán)重[2]。假臭草的入侵性極強(qiáng),具較強(qiáng)的吸肥能力,常與莊稼、果樹(shù)等爭(zhēng)奪肥水,并迅速發(fā)展成為優(yōu)勢(shì)或單優(yōu)種群,具有較強(qiáng)的化感作用,抑制其他本土植物的生長(zhǎng),嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)氐男竽翗I(yè)、農(nóng)林業(yè)的經(jīng)濟(jì)收入,對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)生物多樣性構(gòu)成巨大的潛在威脅。假臭草已成為我國(guó)華南地區(qū)一種危害較嚴(yán)重的惡性雜草[3-5]。

      隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然界影響的日益加劇,外來(lái)植物入侵已成為一個(gè)越來(lái)越值得關(guān)注的問(wèn)題,嚴(yán)重地影響和威脅了當(dāng)?shù)厣锏亩鄻有?、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能[6-8],并對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了很大的影響。許多研究結(jié)果都表明,較多的外來(lái)入侵植物都跟其較強(qiáng)的繁殖能力有關(guān),特別是有性繁殖能力的大小與入侵能力呈正相關(guān)關(guān)系[9-12],對(duì)其入侵能否成功起到了重要的作用。相對(duì)于其他生長(zhǎng)階段而言,種子萌發(fā)為植物生長(zhǎng)周期中非常重要的階段,它對(duì)于種群個(gè)體的繁殖、擴(kuò)展、更新和抵御不良環(huán)境有重大意義。目前,大多數(shù)研究只側(cè)重于單個(gè)環(huán)境因子對(duì)入侵植物種子特性的影響[13-15],而關(guān)于綜合的環(huán)境因子對(duì)入侵植物種子特性的影響方面的研究較少。因此,通過(guò)測(cè)定空曠地、公路邊、林緣和林內(nèi)等4個(gè)不同生境下假臭草種子的大小、質(zhì)量、含水率、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)等種子質(zhì)量及活力指標(biāo),比較分析不同生境下假臭草的種子特性,探討外來(lái)入侵植物假臭草在不同生境條件下的種子活力及繁殖能力的差異,從而揭示入侵植物假臭草對(duì)環(huán)境的適應(yīng)機(jī)制。

      1研究區(qū)自然概況

      研究區(qū)位于廣東省湛江市境內(nèi),地理位置為110°20′02″~110°35′22″E,21°18′02″~21°33′07″N。該區(qū)氣候資源豐富,為典型的濕潤(rùn)、亞濕潤(rùn)北熱帶季風(fēng)氣候;熱量資源與北熱帶相當(dāng),年平均氣溫22.7~23.4 ℃,月平均氣溫>15 ℃,春秋氣候溫和;年均降水量1 381~1 690 mm,大概是高位內(nèi)陸的 2~3倍,且降水量較集中在4—10月;光能資源豐富,年均日照時(shí)間達(dá)1 820~2 160 h;≥10 ℃年積溫8 182~8 498 ℃;夏季天氣變化復(fù)雜,臺(tái)風(fēng)災(zāi)害頻繁[16]。采集區(qū)土壤主要是由玄武巖發(fā)育而來(lái)的黏性磚紅壤,土壤含有較豐富的有機(jī)質(zhì)[17]。

      2材料與方法

      2.1試驗(yàn)材料

      假臭草種子,采自廣東省湛江市赤坎區(qū)境內(nèi)空曠地、公路邊、林緣和林內(nèi)等4種不同生境下的自然種群。采樣時(shí)間為2015年12月。采集假臭草種子的4種不同生境的基本情況如表1所示。

      2.2試驗(yàn)方法

      2.2.1種子外部形態(tài)觀察

      隨機(jī)選取50粒各個(gè)生境的成熟、飽滿(mǎn)、干燥假臭草種子,利用Olympus SZX7體視顯微鏡觀察種子形狀、均勻度及種子冠毛情況等并拍照,利用Image-Pro [CM(24*5]Plus[KG*5]圖像分析軟件測(cè)量種身長(zhǎng)、寬、高和冠毛芒長(zhǎng)、芒數(shù)及張開(kāi)角度,利用根系分析系統(tǒng)WINRHIZO Pro2009b測(cè)得種身體積。

      2.2.2種子千粒質(zhì)量及比重的測(cè)定

      采集的種子自然風(fēng)干后,每個(gè)生境隨機(jī)選取100粒成熟、飽滿(mǎn)的假臭草種子,用根系分析系統(tǒng)WINRHIZO Pro2009b測(cè)得其體積,并用電子分析天平稱(chēng)其質(zhì)量,設(shè)5個(gè)重復(fù),取平均值乘以10即可得到種子千粒質(zhì)量,最后計(jì)算種子比重:

      2.2.33種菊科入侵植物種子沉降速度的測(cè)定

      種子沉降速度的測(cè)定方法參考文獻(xiàn)[11]。沉降速度的計(jì)算公式:

      式中:h為種子釋放高度,cm;t為沉降時(shí)間,s。

      2.2.4種子含水率的測(cè)定

      采用傳統(tǒng)的烘干減質(zhì)量法[18]。每個(gè)生境分別隨機(jī)選取100粒成熟、飽滿(mǎn)的種子,用電子分析天平稱(chēng)質(zhì)量,記錄質(zhì)量(m1),然后將其置于干凈燒杯中,在 75 ℃ 烘箱干燥至恒質(zhì)量,記錄質(zhì)量(m2),每個(gè)生境設(shè)5個(gè)重復(fù),最后計(jì)算種子含水率:

      2.2.5種子發(fā)芽率和種子萌發(fā)后胚芽、胚根和胚軸長(zhǎng)度的測(cè)定

      采用培養(yǎng)皿濾紙法進(jìn)行種子萌發(fā)試驗(yàn)[19]。從每個(gè)生境中隨機(jī)選取50粒成熟飽滿(mǎn)的種子,蒸餾水浸洗種子2~3次后,將種子均勻排列在鋪有濕潤(rùn)濾紙的高溫消毒的培養(yǎng)皿中,并加入蒸餾水保持濕度。將置床后的培養(yǎng)皿置于人工氣候箱(RXZ型)中培養(yǎng),培養(yǎng)條件設(shè)置為相對(duì)濕度70%、溫度 25 ℃、光照度1級(jí)、光照時(shí)間12 h/d。種子萌發(fā)統(tǒng)一以胚根露出種皮1 mm為準(zhǔn),每天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽的種子數(shù),并隔天換1次干凈的水,直到連續(xù)2 d無(wú)種子萌發(fā)為止。測(cè)量幼苗胚芽、胚根和胚軸的長(zhǎng)度,并統(tǒng)計(jì)和計(jì)算種子萌發(fā)率、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)。每個(gè)處理4次重復(fù)。

      根據(jù)記錄結(jié)果參照韓利紅等的方法[9]計(jì)算種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)等。發(fā)芽率公式:

      種子發(fā)芽勢(shì)是指發(fā)芽試驗(yàn)初期,在規(guī)定的日期內(nèi)正常發(fā)芽的種子數(shù)占供試種子數(shù)的比例。發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)計(jì)算公式如下:

      式中:Gt指在t時(shí)間內(nèi)的發(fā)芽數(shù),個(gè);Dt指相應(yīng)的發(fā)芽時(shí)間,d。平均發(fā)芽時(shí)間是供試種子發(fā)芽所需的平均時(shí)間,是種子發(fā)芽快慢的一個(gè)指標(biāo)。在不同生境下假臭草種子的同一個(gè)測(cè)量指標(biāo)中,平均發(fā)芽時(shí)間的數(shù)值越小,表示該批種子發(fā)芽速度越快,發(fā)芽能力較好。相應(yīng)公式:

      式中:D為從種子置床起算的時(shí)間,置床之日為1 d;n為相應(yīng)各天的發(fā)芽數(shù),粒。

      2.2.6種子活力的測(cè)定

      采用2,3,5-三苯基氯化四氮唑(TTC)法[20],對(duì)不同生境下的假臭草種子進(jìn)行活力測(cè)定。分別從每個(gè)生境中隨機(jī)選取50粒成熟種子,置于30~35 ℃溫水中浸泡24 h后去皮,然后將種胚于30 ℃的0.1% TTC溶液中浸泡12 h,取出進(jìn)行鏡檢,觀察種胚染色的情況,種胚染成紅色的為有活力的種子,試驗(yàn)設(shè)4個(gè)重復(fù)。

      2.3統(tǒng)計(jì)分析

      本試驗(yàn)的所有數(shù)據(jù)均在Excel上處理,使用SPSS Statistics19進(jìn)行方差分析;不同生境參數(shù)間比較用One-Way ANOVA和LSD多重比較分析法進(jìn)行。

      3結(jié)果與分析

      3.1不同生境下假臭草種子形態(tài)特征及物理特性的比較

      假臭草種子為黑色瘦果,條狀,具3~4棱[1]。種子長(zhǎng) 2~3 mm,寬0.4~0.6 mm,高0.3~0.4 mm,種子顏色、大小和均一度較一致。種子具白色冠毛,冠毛長(zhǎng)3~5 mm,種子冠毛為傘形,呈一定張力角度張開(kāi)。由表2可知,高養(yǎng)分的空曠地、林內(nèi)和林緣生境下假臭草種子的長(zhǎng)、寬、高和體積均與低養(yǎng)分的公路邊生境有顯著差異(P<0.05﹚,其種子長(zhǎng)與體積均比公路邊生境的長(zhǎng)或大,而寬與高均不及公路邊生境的,說(shuō)明土壤養(yǎng)分是影響假臭草種子大小的重要因子,低養(yǎng)分生境的假臭草種子較高養(yǎng)分的寬但短。

      高光照的空曠地和公路邊生境的假臭草種子冠毛芒長(zhǎng)、芒數(shù)、芒張力角度及沉降速度均分別較低光照的林緣和林內(nèi)生境的長(zhǎng)、多、大、小,說(shuō)明光照是影響假臭草種子冠毛及沉降速度的一個(gè)重要因子,高光照生境的假臭草種子芒長(zhǎng)、芒數(shù)、芒張力角度及沉降速度較低光照生境的長(zhǎng)、多、大、小。高光照、高養(yǎng)分的空曠地生境假臭草的種子芒長(zhǎng)和芒數(shù)與高光照、低養(yǎng)分的公路邊生境均無(wú)顯著性差異,但芒張力角度、沉降速度卻分別較高光照、低養(yǎng)分公路邊生境的小和大(P<0.05),說(shuō)明土壤養(yǎng)分對(duì)假臭草種子芒長(zhǎng)及芒數(shù)無(wú)顯著影響,但對(duì)假臭草種子芒張力角度及沉降速度有顯著影響,高光照、低養(yǎng)分的公路邊生境假臭草種子的芒張力角度、沉降速度分別比土壤養(yǎng)分高生境的大、小。

      高光照、高養(yǎng)分的空曠地生境下假臭草種子千粒質(zhì)量、比重及含水率最高,分別為(0.230±0.002)g、(1.000±0.000)g/cm3、(19.5±1.6)%,顯著高于高光照、低土壤養(yǎng)分的公路邊和低光照、高土壤養(yǎng)分的林緣、林內(nèi)生境(P<0.05),說(shuō)明光照和土壤肥水均可能為影響假臭草種子質(zhì)量、比重和含水率的重要因素,高光照、高肥水生境下假臭草種子的品質(zhì)最好。

      3.2不同生境下假臭草的種子萌發(fā)參數(shù)的比較

      由圖1可知,高光照、高土壤養(yǎng)分的空曠地生境下假臭草種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽指數(shù)與林緣生境的無(wú)顯著差異,但顯著高于高光照、低土壤養(yǎng)分的公路邊生境及低光照、高土壤養(yǎng)分的林內(nèi)生境(P<0.05),說(shuō)明光照和養(yǎng)分都可能是影響假臭草種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽指數(shù)的重要因子。

      在不同生境下假臭草種子的同一個(gè)測(cè)量指標(biāo)中,平均發(fā)芽時(shí)間的數(shù)值越小,表示該批種子發(fā)芽速度越快,發(fā)芽能力較好。從圖1-d可知,低光照、高養(yǎng)分的林內(nèi)生境下假臭草種子的平均發(fā)芽時(shí)間最多,為(4.61±0.05)d,發(fā)芽最慢,與高光照、低養(yǎng)分的公路邊生境無(wú)顯著差異,但與高光照、高養(yǎng)分的空曠地和林緣生境呈顯著性差異(P<0.05),說(shuō)明光照和土壤養(yǎng)分均可影響假臭草種子的平均發(fā)芽速度,高光照、高土壤養(yǎng)分生境假臭草種子平均發(fā)芽時(shí)間比低光照、低養(yǎng)分生境的少,種子發(fā)芽能力較強(qiáng)。

      3.3不同生境下假臭草的種子活力的比較

      由圖2可知,高肥水養(yǎng)分、低光照的林內(nèi)生境的假臭草種子活力最弱,為(40.0±2.2)%,與其他3種生境差異顯著(P<0.05),說(shuō)明光照是影響假臭草種子活力的重要因素,在極度的光照脅迫下,假臭草種子活力表現(xiàn)較低。另外,高光照、低肥水養(yǎng)分的公路邊生境下假臭草種子的活力顯著低于高光照、高土壤養(yǎng)分的空曠地生境,說(shuō)明土壤養(yǎng)分也是影響種子活力的另一重要因素??梢?jiàn),假臭草的種子活力與光照及肥水養(yǎng)分等因素有關(guān),高光照、高肥水養(yǎng)分生境下假臭草的種子活力較高, 反之,低光照、低肥水養(yǎng)分生境下假臭草的種子活力則較低。

      3.4不同生境下假臭草種子的胚芽、胚根及胚軸長(zhǎng)度的比較

      種子胚芽、胚軸和胚根在一定程度上反映幼苗的生活能力,也與種子質(zhì)量和活力相關(guān)[21]。由圖3可知,各生境假臭草的胚芽長(zhǎng)度差異不顯著;高光照、高土壤養(yǎng)分的空曠地生境下假臭草種子的胚軸、胚根長(zhǎng)度最大,分別為(2.8±0.5)、(6.7±0.7)mm,與較低光照、高養(yǎng)分的林緣和林內(nèi)生境及高光照、低養(yǎng)分的公路邊生境均存在顯著性差異(P<0.05),說(shuō)明光照和土壤養(yǎng)分均可能是影響假臭草種子胚根、胚軸的主導(dǎo)因素。在低光照或土壤養(yǎng)分脅迫狀態(tài)下,假臭草種子胚軸、胚根的長(zhǎng)度較短,說(shuō)明假臭草種子萌發(fā)成幼苗初期的生活能力較差。

      4結(jié)論和討論

      植物器官的資源優(yōu)化配置反映植物對(duì)異質(zhì)環(huán)境的選擇性響應(yīng)[22-23]。為適應(yīng)環(huán)境的多樣化,植物常通過(guò)調(diào)整優(yōu)化各個(gè)器官的資源配置來(lái)提高種群的競(jìng)爭(zhēng)能力和生存適合度[17,24]。通常,當(dāng)植物受到光照條件的限制時(shí),植物就會(huì)通過(guò)增加地上部分莖、葉器官的生物量的分配,減少地下部分根器官和生殖器官的生物量分配,來(lái)獲得更多的光照資源,提高其光競(jìng)爭(zhēng)能力和生存適合度[17,25-26]。本研究表明,光照是影響假臭草種子質(zhì)量、種子比重、含水率、種子冠毛及沉降速度的重要因子。與高光照空曠地、公路邊生境相比,低光照生境林內(nèi)假臭草種子質(zhì)量、種子比重及含水率較小,種子冠毛芒較短和少,芒張力角度較小,沉降速度較大。主要原因可能是,在光照水平的極度脅迫下,假臭草可能把更多的養(yǎng)分資源分配到地上部分營(yíng)養(yǎng)器官上,通過(guò)增加莖枝和葉的生物量,減少地下部分和生殖器官生物量的分配比,從而獲得更多的光照資源,提高它與其他物種的光競(jìng)爭(zhēng)能力和生存適應(yīng)度,因此,種子質(zhì)量、比重及含水率較小,種子冠毛芒較短和少、芒張力角度較小,沉降速度較大??梢?jiàn),低光照生境下的假臭草種子品質(zhì)較差,種子的風(fēng)媒傳播能力較弱,種群多以克隆生長(zhǎng)維持種群的生存、發(fā)展及延續(xù)。

      植物對(duì)土壤養(yǎng)分的適應(yīng)也是通過(guò)各器官資源優(yōu)化配置來(lái)實(shí)現(xiàn)的,養(yǎng)分水平低時(shí),植物將更多的資源分配到地下部分營(yíng)養(yǎng)器官上,較少分配到莖、葉地上部分器官和種子生殖器官上。反之,養(yǎng)分水平高時(shí),植物則增加莖、葉地上部分器官生物量分配,減少地下部分和種子生殖器官的生物量分配[17,21,27]。本研究表明,土壤養(yǎng)分條件是影響假臭草種子大小、種子質(zhì)量、比重和含水率的另一個(gè)重要因素。高養(yǎng)分生境空曠地的假臭草種子大小、種子質(zhì)量、比重和含水率均比低養(yǎng)分生境的大,主要原因可能是假臭草的資源配置適應(yīng)性較強(qiáng),在光照充足、養(yǎng)分較為充裕的生境下,生長(zhǎng)能力較強(qiáng)的假臭草各個(gè)器官均能充分利用足夠多的環(huán)境資源,因而其種子的大小、質(zhì)量、比重和含水率也較高。而在養(yǎng)分較低或極度脅迫條件下,假臭草調(diào)整其各個(gè)器官的資源分配量,盡可能把較多的養(yǎng)分資源分配到根部營(yíng)養(yǎng)器官上,較少分配到地上部分及種子生殖器官上,以獲得更多的水分和養(yǎng)分資源,提高其貧瘠惡劣環(huán)境的生存適應(yīng)度,因此,其種子的大小、質(zhì)量、比重和含水率相對(duì)較低,種子品質(zhì)較差。

      種子沉降速度越小,種子在空氣中的漂浮時(shí)間越長(zhǎng),種子擴(kuò)散的距離就越遠(yuǎn)[28],種子的風(fēng)媒傳播能力就越強(qiáng)。有研究表明,沉降速度與種子上的冠毛數(shù)量、長(zhǎng)度和張開(kāi)角度均呈直接的負(fù)相關(guān)關(guān)系[29-30]。本研究表明,土壤養(yǎng)分條件也是影響假臭草種子芒張力角度和沉降速度的另一個(gè)重要因素。土壤養(yǎng)分對(duì)假臭草種子芒長(zhǎng)及芒數(shù)無(wú)顯著影響,但對(duì)假臭草種子芒張力角度及沉降速度有顯著影響,高光照、土壤貧瘠惡劣生境的假臭草種子芒張力角度、沉降速度分別較土壤養(yǎng)分較高生境的大、小。這可能與土壤貧瘠惡劣生境下假臭草種群為謀求進(jìn)一步的種群生存及發(fā)展有關(guān)。在貧瘠的土壤生境下,假臭草種子可能為謀求進(jìn)一步的種群生存、擴(kuò)散及發(fā)展,對(duì)資源進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化配置及利用,將有限的養(yǎng)分資源相對(duì)較多地分配到種子芒張力建成方面上,因而種子芒張力角度較大,種子沉降速度較小,種子的風(fēng)媒傳播能力較強(qiáng),種群謀求生存及發(fā)展的機(jī)會(huì)較大。

      發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、平均發(fā)芽速度等參數(shù)也反映了假臭草種子的發(fā)芽能力及種子品質(zhì)[9]。種子的平均發(fā)芽時(shí)間的數(shù)值越大,表示該批種子發(fā)芽所需的平均時(shí)間越長(zhǎng);種子發(fā)芽速度越慢,發(fā)芽能力越差[9]。本研究結(jié)果表明,光照和土壤養(yǎng)分均為影響假臭草種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)、平均發(fā)芽時(shí)間、種子活力等種子萌發(fā)及活力參數(shù)的重要因素,高光照、高土壤養(yǎng)分的生境空曠地假臭草種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)及種子活力均較高,種子平均發(fā)芽時(shí)間也較少,與低養(yǎng)分生境公路邊及低光照生境林內(nèi)均呈顯著性差異。主要原因可能是,在光照水平的極度脅迫下,假臭草可能把更多的養(yǎng)分資源分配到地上部分營(yíng)養(yǎng)器官上,較少分配到地下部分和種子生殖器官上,從而對(duì)資源進(jìn)行更合理的分配及利用,提高其對(duì)光的競(jìng)爭(zhēng)力,因而種子品質(zhì)及活力較低,種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)等種子活力參數(shù)則相應(yīng)較低,種子平均發(fā)芽時(shí)間相應(yīng)較多。而在養(yǎng)分水平的脅迫下,為了提高植物對(duì)地下部分資源的吸取,假臭草也可能把更多的資源分配在根系部分,所以減少了生殖器官等生物量的資源分配,種子品質(zhì)及活力較低,種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)等種子活力參數(shù)則相應(yīng)較低,種子平均發(fā)芽時(shí)間相應(yīng)較多。而高光照、高養(yǎng)分的生境下,假臭草可利用的資源、空間較充足,因而各部分的生物量盡可能都較大,各部分生長(zhǎng)狀況良好,種子品質(zhì)及活力也較高,種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)等種子活力參數(shù)相應(yīng)較高,種子平均發(fā)芽時(shí)間相應(yīng)較少??梢?jiàn),高光照、高肥水養(yǎng)分的生境是假臭草種子生長(zhǎng)發(fā)育及建成的最適生境。

      不同生境下植物種子的胚根和胚軸,能在一定程度上體現(xiàn)植物種子在不同生境下幼苗的生活能力及種子活力[9]。光照和土壤養(yǎng)分均可能是影響假臭草種子胚根、胚軸生長(zhǎng)的主導(dǎo)因素。高光照、高土壤養(yǎng)分生境空曠地假臭草種子的胚軸與胚根長(zhǎng)度均顯著大于低光照、高養(yǎng)分的林緣和林內(nèi)生境及高光照、低養(yǎng)分的公路邊生境??赡芘c不同生境下假臭草具不同種子質(zhì)量、比重及活力有重要的直接關(guān)系。在高光照、高土壤養(yǎng)分生境下,環(huán)境資源較為充裕,假臭草各個(gè)器官獲得的可利用資源較為充分,種子品質(zhì)和活力較高,種子幼苗初期生活能力較強(qiáng)。而在光照或者土壤養(yǎng)分極度脅迫下以及資源優(yōu)化配置過(guò)程中,假臭草種子生殖器官獲得其自身建成的資源較少,種子品質(zhì)和活力較低,種子幼苗初期生活能力表現(xiàn)較弱。

      本研究通過(guò)對(duì)4種不同生境下假臭草種子特性的比較分析,發(fā)現(xiàn)假臭草在光照充足、土壤養(yǎng)分充裕的生境下生長(zhǎng)情況良好,假臭草種子風(fēng)媒傳播能力較強(qiáng),種子質(zhì)量、比重和含水率、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)等種子品質(zhì)和活力參數(shù)較高,種子萌發(fā)的幼苗初期生活能力較強(qiáng)??梢?jiàn),高光照、高土壤養(yǎng)分生境是假臭草種子建成的最適生境。另外,在較低光照或土壤較貧瘠的生境下,假臭草種子各個(gè)參數(shù)雖在一定程度上受到限制,但其種子繁殖、傳播、擴(kuò)散能力及對(duì)生境的適應(yīng)性和可塑性仍較強(qiáng),這可能是假臭草能成功入侵各種生境的重要原因之一。

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