(200705)土壤种子库的分类系统和种子在土壤中的持久性研究进展

2016-10-26
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于顺利 ,陈宏伟 ,郎南军

(1.中国科学院植物研究所植被与环境变化重点实验室,北京100093;2.云南省林业科学院,云南昆明650204)

摘要:对国际上已经发表的1O个土壤种子库分类系统的内容进行了总结和阐述,并对土壤种子库分类系统进行了评述,其中

Thompson&Grime在1979年提出的把土壤种子库分为短暂土壤种子库(Transient soil seed bank)和持久土壤种子库(Persistent

seed bank)的二元分类系统以及Thompson等人提出的把土壤种子库分为(1)短暂土壤种子库,(2)短期持久土壤种子库(Short

term persistent seed bank),(3)长期土壤种子库(Long term persistent seed bank)的三元分类系统在生态学文献中已被广泛采用。

在此分类的基础上产生了植物种子在土壤中的持久性(Persistence)概念,持久性是指植物的一种特性,是指植物的种子在土壤

中能够存活超过1a的特性;植物种子的持久性被认为是一种对环境的进化适应,它可以在多个生长季节萌发从而分担环境震

荡的风险,持久土壤种子库不仅在不稳定的环境里占有优势;即使在稳定的环境里,也被认为能够减少种内和种间的竞争;造成

持久性的原因可分为环境因子和种子本身的特性比如休眠等两个方面,持久土壤种子库的出现使得土壤种子库的研究与进化

生物学结合起来,使得土壤种子库的研究进入一个新的领域,更易激发人们的兴趣。关于种子的大小、形状及持久性的关系问

题已经引起了相当的争论,基本上有4种格局:一是种子大小和形状与种子在土壤中的持久性有关,小而圆或扁的种子在土壤

易存活持久;二是种子大小与种子在土壤中的持久性有关,小种子在土壤中易存活持久,但种子形状与持久性无关;三是种子大

小、形状与种子在土壤中的持久性无关;四为较大的种子在土壤易存活持久,而种子形状与种子在土壤中的持久性无关。影响

种子在土壤中的持久性因子比较复杂,总结过去的文献发现主要有以下几个因子:①种子的散布方式,②捕食,③ 植被的物种组

成,④风,⑤土壤基质,⑥火,⑦ 干扰等。通过比较分析和研究,提出影响种子大小和在土壤中的持久性关系格局的关键因子是

气候,特别是生态系统所在地的雨量;湿润气候下容易产生前两种格局,而干旱环境下的生境容易产生后两种格局。

关键词:土壤种子库分类系统,土壤持久种子库,持久性,种子大小和形状

文章编号:1000—0933(2007)05.2099—10 中图分类号:Q948 文献标识码:A