子午岭马兰林区辽东栎幼苗定居限制的初步研究

在子午岭马兰林区选择油松林、辽东栎林、灌丛、草地等四种群落,通过播种实验及3 a的跟踪调查,研究四种不同生境下辽东栎幼苗在定居过程中的生长规律.结果显示:在四种生境中,人为增加辽东栎种子密度,均能明显提高出苗量,幼苗生长三年后大量死亡,死亡高峰出现在第三年.郁闭生境下(油松林和辽东栎林),辽东栎出苗率及存活率高于开阔生...     

种皮和播种深度对辽东栎种子萌发和幼苗早期生长的影响

在玻璃温室内遮荫条件下,研究种皮和播种深度(0、2、5、10和15 cm)对辽东栎种子萌发和幼苗早期生长的影响.结果表明： 种皮对辽东栎种子萌发具有明显的抑制作用,去除种皮后,种子萌发率显著升高,不同播种深度处理种子萌发率平均升高19.4%,且萌发指数和活力指数显著增大,萌发进程加快.去皮种子和非去皮种子的萌发率均在2 cm播种深度下最大,分别为78.9%和62.2%;萌发指数和活力指数均在2 cm播种深度下最大,而萌发速率系数在5 cm播种深度下最大.去皮处理幼苗的单株叶面积和干质量与非去皮处理相比均显著增大,但比根长显著减小.去皮和非去皮处理幼苗株高均在5 cm播种深度下最大,分别为13.8和14.2 cm;基径随播种深度增加逐渐增大,而主根长、侧根数和最大侧根长均减小;幼苗干质量受播种深度影响较小.     

北京东灵山区两种生境条件下辽东栎幼苗补充与建立的比较

 北京东灵山区的人工油松（Pinus tabulaeformis）林中常常混生有萌生的辽东栎（Quercus wutaishanica）种群。局部地带辽东栎与油松形成混交林,在山脊及山坡上部一些特殊生境辽东栎甚至取代油松林成为优势种。为了探讨北京东灵山区辽东栎林的天然更新机制及辽东栎幼苗在人工油松林中的天然更新,在油松人工林的林下和林缘两种生境条件下将辽东栎种子播种于2 cm深的土中,对辽东栎幼苗的补充和建立进行了对照试验。结果显示,在辽东栎结实丰年,两种生境条件下播种后辽东栎种子丢失差异并不显著,而辽东栎幼苗补充和建立方面的差异极显著。由于森林动物特别是啮齿类动物的活动对辽东栎幼苗建立的影响具有二重性：消耗种子与促进萌发,本试验特别关注辽东栎幼苗子叶丢失现象及其丢失后果。由于辽东栎种子萌根较早,在幼苗出土前其粗大的主根长达10～20 cm,并已初步形成根系,表明已有相当比例的营养物质从子叶转移到根部。因此当幼苗出土后如果仅仅只是子叶的丢失对辽东栎幼苗的成活和生长均无明显的影响。通过研究发现辽东栎幼苗期子叶丢失有3种形式：1）仅丢失子叶,幼苗其它部位未受伤害,多发生在林缘生境中,占发芽坚果的29.69%;2）整个幼苗连根被拖出地面,多发生在林下生境,占62.43%;3）在子叶与根颈的连接处主干被咬断,林缘为50.88%,显著高于林下的8.41%。但只有后两种形式才导致幼苗死亡。导致这些现象的原因是由于林缘土壤腐殖质含量低,比较干燥,土质较坚实,以及幼苗出土前坚果主根生长得较长等缘故,当幼苗遭受动物捕食时不会轻易地被拖出地面,拖走的往往仅仅是子叶。至生长季节结束,林缘样方辽东栎幼苗的成活率接近20%,茎干平均高度7.94 cm,芽数11.24·株-1,叶片平均干重为81.14 mg·株-1,且几乎全部由丢失子叶的幼苗所构成;而林下样方辽东栎幼苗的成活率不足2%,茎干平均高度4.74 cm,芽数7.52·株-1,叶片平均干重仅为42.27 mg·株-1,以未丢失子叶的幼苗为主。试验结果表明,林缘及类似林缘的环境条件更有利于辽东栎的实生更新。     

光照对辽东栎种子萌发和幼苗生长的影响

研究了不同光照梯度[55.4%自然全光照(natural sunlight,NS)、18.9%NS、5.5%NS、2.2%NS、0.5%NS和0.3%NS]对辽东栎种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明:辽东栎种子的萌发率和萌发指数在55.4%NS处理达到最大,分别为72.5%和0.22,然后随着光照减弱而逐渐减小,在0.3%NS处理下最小,分别为42.5%和0.11;强光照对种子萌发进程有一定的延迟作用,萌发活力指数随着光照的减弱而增大(0.5%NS处理最大);强光下种子萌发的延迟可能是其对多种命运的权衡性选择.强光照有利于辽东栎幼苗基径和根系生长,以及幼苗干物质的积累,但株高最小(6.06 cm);不同光强处理的辽东栎幼苗具有较大的形态学可塑性,其幼苗阶段对光环境的适应性较强,0.5%NS处理的幼苗比叶面积、比枝长、比根长、叶片叶绿素b含量及叶绿素总量均最大,分别为142.57 cm2.g-1、156.86 cm.g-1、271.87 cm.g-1、0.07 g.cm-2和0.24 g.cm-2,55.4%NS处理下最小,分别为44.89 cm2.g-1、52.84 cm.g-1、101.98 cm.g-1、...     

子午岭林区白桦-辽东栎混交林光合生理生态特征研究

对黄土高原子午岭次生林区白桦林、辽东栎林和白桦-辽东栎混交林3种林分的土壤物理特性和叶片光合特性进行了研究。结果表明:(1)白桦-辽东栎混交林地的土壤水分明显改善,其土壤容重最小、土壤孔隙度最大,且均优于纯林,即混交林地有深层次的土壤水分可供利用,并改善了土壤的物理结构;(2)辽东栎林的光合速率和气孔导度最大,其次为白桦-辽东栎混交林,水分利用率(WUE)为混交林白桦>混交林辽东栎>辽东栎林>白桦林;(3)混交林中白桦、辽东栎的Fv/Fm和Fv/Fo值均较大,与纯林差异不显著;白桦林和辽东栎林的qP和NPQ值均大于混交林。     

辽东栎幼苗的外生菌根合成

 在温室花盆中播种辽东栎（Quercus liaotungensis）种子获得辽东栎幼苗,并对幼苗接种外生菌根真菌进行菌根合成试验。所用的外生菌根真菌有：铆钉菇（Gomphidius viscidus）、臭红菇（Russula foetens）、厚环乳牛肝菌（Suillus grevillei）、褐环乳牛肝菌（S. luteus）、彩色豆马勃（Pisolithus tinctorius）、美味牛肝菌（Boletus edulis）、赭丝膜菌（Cortinarius russus）、土生空团菌（Cenococ     

干旱和湿润生境下辽东栎群体遗传结构及其适应意义的初步研究

应用同工酶分析方法,测定北京市东灵山区两个分别代表干旱和湿润生境的辽东栋（ＱｕｅｒｃｕｓｌｉａｏｔｕｎｇｅｎｓｉｓＫｏｉｚ．）群体的遗传结构。共分析统计了１３ 个酶系统３０ 个位点。结果表明：辽东栎群体内部存在丰富的遗传变异（多态位点百分率为８６．６％ ,等位基因平均数为２．２５）。两群体遗传结构的相似性程度很高（Ｄ＝ ０．０２９, ＧＳＴ＝ ０．０４８）;但在个别位点上仍存在较大差异,这些差异的产生可能与对小生境的适应有关。对不同年龄段的初步分析结果显示,基因频率的动态变化可能有其适应意义     

子午岭辽东栎林林窗主要树种更新生态位

在对子午岭林区辽东栎林中54个不同大小林窗调查的基础上,分析不同树种的更新生态位,结果表明：辽东栎林中不同树种的优势度随着林窗大小级的变化差异较大;根据各主要树种在不同大小级林窗内生态位宽度的变化,可分为生态幅度宽、中等、较小和狭小4类,其中大多数树种属于狭小生态幅宽度;辽东栎林中各主要树种在不同大小级林窗中的生态位重叠度较小,其中在100～200 m²林窗中的重叠度最小;在100～200 m²大小级林窗中,实生和萌生辽东栎的重要值和生态位宽度均大于0～100和200～300 m² 2个大小级林窗中的辽东栎,说明100～200 m²大小级林窗可为辽东栎的天然更新提供场所。     

鼠类对辽东栎橡子的搬运

在北京东灵山地区,在灌丛、森林2 种生境类型中共设计了5 个处理,以检验种子质量、种子可视度、生境类型如何影响鼠类对辽东栎（Quercus liaotungensis）橡子的搬运。每个处理包括200 枚种子。每日检查种子状态,实验持续16 d。鼠类在几天之内将大多数种子搬运走。完好橡子比虫蛀橡子消失得快。橡子在森林生境中明显比在灌丛生境中消失的快。鼠类对放置在灌丛下方和灌丛之间的橡子的搬运速率差别不大。放置在落叶下方的橡子消失速率明显慢于地表的橡子。本研究利用半存活时间测量种子的搬运率。各处理的半存活时间范围是0. 6 ～ 8. 6 d。各处理的橡子搬运率均较高,这说明鼠类有能力在种子下落到冬季来临的2 个月时间内,搬运绝大多数的橡子。实验说明,鼠类是辽东栎橡子重要的捕食者和扩散者。     

种子大小和干旱胁迫对辽东栎幼苗生长和生理特性的影响

在温室内遮阴条件下,设置80％、60％、40％和20％田间持水量(对照、轻度、中度和重度干旱)4个处理,研究种子大小和干旱胁迫对盆栽辽东栎幼苗生长和生理特性的影响.结果 表明:大种子(3.05±0.38 g)幼苗的单株叶面积、总干质量和根冠比在所有处理均显著大于小种子(1.46±0.27 g)幼苗,前者的株高、基径、叶...     

植物种群更新的补充限制

补充限制基于生态位理论, 从种子萌发、幼苗存活和生长、繁殖体扩散等生活史阶段的种群统计特征及环境因素(土壤水分、养分、凋落物等)着手, 探讨种群的更新问题。种源限制和微生境限制是补充限制理论研究的核心内容, 但是哪个更为重要并没有统一的结论。种源限制与种子生产、土壤种子库和地下芽库中的繁殖体数量不足有关。其中, 气候的年际波动、土壤种子库寿命和动物的捕食都会影响种子生产在种群更新中的作用; 土壤种子库常被视为种群更新的保险库, 与地上种子雨共同促进种群更新, 但是, 如果土壤里种子具有较高的死亡率和休眠率, 将会降低种子库的作用; 地下芽库及其产生的无性分株对于种群更新的意义更多地体现在干扰后种群更强的恢复能力上。扩散限制是种群更新中的普遍现象, 与种子产量、散布能力、传播媒介、幼苗密度等因素有关。微生境限制主要表现为水分、养分、凋落物等非生物因素以及竞争、捕食等生物因素对种子的活力、萌发性、幼苗的存活力、物质分配等过程的影响, 其重要性随着植物生活史阶段而发生变化。未来需要进行综合的、长期的实验, 并应着重加强种源限制及相关生态过程的进化与生态相结合的机理性研究, 从而更深刻地认识和理解种群更新问题, 建立更为综合、系统的种群更新理论体系。     

A spatially explicit analysis of seedling recruitment in the terrestrial orchid Orchis purpurea

Seed dispersal and the subsequent recruitment of new individuals into a population are important processes affecting the population dynamics, genetic diversity and spatial genetic structure of plant populations. Spatial patterns of seedling recruitment were investigated in two populations of the terrestrial orchid Orchis purpurea using both univariate and bivariate point pattern analysis, parentage analysis and seed germination experiments. Both adults and recruits showed a clustered spatial distribution with cluster radii of c. 4-5 m. The parentage analysis resulted in offspring-dispersal distances that were slightly larger than distances obtained from the point pattern analyses. The suitability of microsites for germination differed among sites, with strong constraints in one site and almost no constraints in the other. These results provide a clear and coherent picture of recruitment patterns in a tuberous, perennial orchid. Seed dispersal is limited to a few metres from the mother plant, whereas the availability of suitable germination conditions may vary strongly from one site to the next. Because of a time lag of 3-4 yr between seed dispersal and actual recruitment, and irregular flowering and fruiting patterns of adult plants, interpretation of recruitment patterns using point patterns analyses ideally should take into account the demographic properties of orchid populations.     

土壤埋藏深度和埋藏时间对辽东栎种子萌发的影响

以采自宁夏六盘山区的辽东栎(Quercus wutaishanica)种子为材料,研究了不同土壤埋藏深度(0、30和50 cm)和埋藏时间(2、4、6、8、10和12周)对种子萌发的影响,以探索辽东栎种子的安全贮藏条件和长期贮藏潜力,为辽东栎的种苗繁育和退化辽东栎灌丛及次生林的恢复实践提供参考.结果表明,尽管土壤埋藏处理前期(2周)种子萌发受到抑制,但随着埋藏时间的延长,萌发率提高,萌发速率加快,且萌发指数和活力指数均呈波动性增大趋势,埋藏12周后,30和50 cm埋深处理种子的萌发率分别为90.1％和96.8％.种子霉烂率表现为随埋藏深度的增加而提高的趋势,且各埋深处理种子的霉烂率随埋藏时间的延长而提高.种子埋藏2周后,开始出现自动萌发现象;埋藏12周后,30和50 cm埋深处理种子的自动萌发率分别为24.5％和43.0％.     

论辽东栎(壳斗科)的分类地位及命名

辽东栎(Quercus wutaishanica)是构成中国暖温带落叶阔叶林的主要建群种之一,对维护生态平衡、改善环境起着非常重要的作用.但长期以来,对辽东栎的分类学位置一直存在争议.综合植物形态学、地理分布、细胞和化学分类、DNA分子标记及数量分类等方面的研究证据,深入讨论了辽东栎在栎属(Quercus)中的分类地位及其命名;考虑其名称已在实际生产和科学研究中应用的广泛程度,认为保留辽东栎在栎属中的种级分类地位是比较恰当的,而彻底抹掉辽东栎在栎属中的分类位置不太妥当,辽东栎的名称宜根据《中国植物志》,采用“辽东栎Quercus wutaishanica Mayr”.