森林凋落物生态功能研究概况及展望

对森林凋落物生态功能的研究概况进行了综述 ,重点对凋落物对土壤肥力、幼苗更新生长、杂草生长和植物生长等方面的影响进行了分析。凋落物可以增加有机质、N、P、K的含量及土壤的含水量 ,降低土壤温度 ,增加土壤酶的种类 ,提高土壤酶的活力及土壤无脊椎动物的多样性 ;作为覆盖物的凋落物及其浸提液可以抑制杂草种子的萌发 ,促进幼苗的更新生长 ;凋落物还可以作为蚯蚓生物反应器的原料 ,生产出多功能有机肥。

种子大小和播种深度对种苗建植的影响

一般在种内或种间比较,大种子相对于小种子具有以下优势:大种子具有相对较高的萌发率和出苗率;在种苗生长过程中具有相对较强的竞争力;种苗较大,具有较强的存活能力;在整个植物生长阶段中都表现出优势来。大种子存在这些优势的主要原因有:种子本身存储了较多的能量物质,种子的形态特征能够克服萌发、生长环境中的一些不良因素等。同时也有观测显示大种子存在某些方面的劣势。对于任何一种植物种子来说,播种深度对于种子的萌发、出苗和种苗的生长都有着重要的影响。大量研究表明,种子萌发具有最适的播种深度,超过这一深度或不足这样的深度都会给种子的萌发、出苗和种苗的生长带来不利影响。

滨海盐碱地预覆膜起垄的生态效应及对棉花苗期的影响

为提高滨海盐碱棉田在雨养旱作条件下的棉花出苗成苗率,以常规的播后覆膜为对照,在河北滨海盐碱地进行预覆膜起垄试验,研究预覆膜及不同预覆膜起垄方式对耕层水热盐及棉花苗期的影响。结果表明:(1)播前预覆膜能够有效降低耕层含盐量,在轻度和中度盐碱土耕层中,平铺覆膜分别降低6.99%、7.55%,预覆膜的同时起垄会加速耕层降盐,中间高垄处理播种行内含盐量分别降低2.3%和17.62%,两侧低垄分别降低9.11%和30.72%,两侧低垄对盐分在垄上和播种行内的差异化分布影响大于中间高垄处理,且在中度盐碱土效果更明显;(2)预覆膜可以增加耕层土壤含水量,有明显的保墒作用,中间高垄、两侧低垄和平铺覆膜播种行耕层平均含水量分别为19.92%、20.42%和19.94%,均显著高于未覆膜对照;(3)预覆膜还可以增加耕层地温,膜下0、5、10、15 cm土层日平均温度分别比膜外提高3.7、3.6、3.1、2.8℃,两侧低垄在5、10、15 cm土层处地温比中间高垄分别高1.3、1.2、0.7℃,有利于促进种子萌发;(4)预覆膜起垄对耕层微生态环境的改变直接影响了棉花的苗期生长,轻度盐碱土中,各预覆膜起垄处理的出苗率均显著高于常规模式,成苗率方面,预覆膜同时两侧低垄最高,比常规模式提高了34.8%;中度盐碱土中,预覆膜同时两侧低垄的出苗率、成苗率、单株干重均表现最高,比对照模式分别提高了45.9%、70.7%和44.4%,预覆膜且两侧低垄处理的出苗保苗效果最好。

扰动与种子添加方式对亚高山草甸植物种子出苗的影响

[目的]揭示局域物种多样性的形成与位点状况之间的关系,即物种多样性如何特异性地依赖于位点条件以及现实多样性和物种组成如何影响新的建植。[方法]利用野外田间试验,在不同扰动、不同种子添加方式处理下对12种亚高山草甸植物出苗建植情况进行观察研究。[结果]不同程度的扰动使处于不同演替阶段的植被形成不同大小、数量和类型的空白位点,创建特定微生境条件,满足了不同物种繁殖体萌发及其幼苗建植的需求,即扰动处理会影响绝大多数物种的种子出苗及幼苗的建植。在演替后期的自然植被区,出苗的10个物种中有7个在中度扰动下出苗及建植成功率最高;而在演替早期的撂荒地有4个物种在无扰动条件下,4个在中度扰动条件下出苗及建植成功率最高。[结论]大多数物种在重度扰动即空白位点最多的处理下没有最高的出苗及建植成功率,种子添加方式也对大多数物种的出苗有显著影响。

生物土壤结皮对种子萌发和幼苗建植的影响研究进展

生物土壤结皮(BSC)在陆地生态系统中具有重要的生态地位,尤其是旱地生态系统中,BSC占据了种子植物之间的广阔地面。因此,BSC的发展必然影响种子植物更新过程与植被空间格局;但其作用方式、影响程度等因相关研究涉及多气候要素、土壤类型、BSC组成物种和种子植物物种的差异及其不同组合,导致目前的研究结论存在广泛争议。研究综合论述了BSC改变地表微形态对种子传播过程的影响;BSC改变土壤特性(物理、化学、生物学)对种子萌发和幼苗存活与建植等关键环节的影响;并结合种子形态特征及种子萌发、幼苗建植的性状等,综合分析了BSC对种子传播、种子萌发与幼苗建植等更新过程的潜在影响机理;探讨了目前研究矛盾性结论产生的原因。总体来说,深入研究并全面揭示BSC对种子植物更新过程的影响,应加强学科交叉,将分子生物学、植物生理学、生物化学等微观研究,与遥感、野外生态因子过程监测、控制实验等宏观、中观研究结合,从机理到过程方面动态研究BSC对种子植物更新过程的影响,并引入水文模型、气候模型、种群动态模型等模型预测方法,研究气候变化、各类干扰频发的情景下,BSC对种子传播、萌发及幼苗建植过程的潜在影响,以期促进对BSC与种子植物间相互关系的研究,加深对干旱脆弱生态系统植被发展规律的认识。

早稻叠盘出苗育秧机插的秧苗质量及产量研究

针对早稻机插育秧的出苗不整齐、成秧率低及秧苗质量差等问题,研究早稻机插叠盘出苗育秧(T)与传统育秧(不叠盘,NT)的秧苗质量及产量差异。结果表明,与NT处理相比,T处理出苗提前4~6 d,出苗率提高22.8%。T处理的秧苗成秧率为75.0%,较NT处理(61.7%)显著提高13.3个百分点。与NT处理相比,T处理的秧苗株高降低1.4 cm,叶龄和绿叶数分别增加0.26和0.27;株高、叶龄及绿叶数均匀度分别提高7.9、9.2和3.3个百分点;产量提高10.7%,产量提高主要是有效穗数和穗总粒数的提高。

近丘间低地沙障促进沙丘植被恢复的效应

流动沙丘区的丘间低地的土壤种子库大,种类丰富,但其对流动沙丘植被恢复的作用尚不清楚。以科尔沁沙地为研究对象,在靠近丘间低地的下风向裸沙段设置沙障,研究了其对土壤种子库、幼苗出土与植物定居的效应。结果表明:沙障处土壤种子库物种数和密度都显著大于对照处(P<0.05),5～10cm深度种子密度达到土壤种子库密度的60%,而对照处低于50%;沙障内的沙生植物出土和定居幼苗密度都显著大于对照处(P<0.001),沙障处与对照处的非沙生植物出土幼苗密度低于1株.m-2,建植幼苗密度低至0.1株.m-2;对照处种子数与幼苗出土和定居的相关性相对于沙障处的更强,沙生植物种子数与幼苗出土和定居的相关性相对于非沙生植物的更强;对照处种子库与幼苗出土和定居的物种组成相似性较沙障处大,沙生植物种子库与幼苗出土和定居的相似性较非沙生植物大。可见,沙障截留来自丘间低地的种子增加了流动沙丘的土壤种子库种类和密度,改变了土壤种子库的空间格局;沙障的设立提高了沙生植物幼苗的出土和物种定居的水平,但没有显著提高非沙生植物幼苗的萌发和建植。