秦岭壳斗科四种植物种子雨组成及其动态变化

种子雨组成及其动态变化是植物种群自然更新的一个关键阶段。2011年和2012年8-12月,在秦岭南坡佛坪国家级自然保护区内对壳斗科的四种优势植物(板栗、锐齿栎、栓皮栎和小橡子)的种子雨组成及其动态变化进行了调查研究。结果表明:(1)壳斗科四种植物的种子雨均起始于8月中上旬,至11月中下旬结束,种子掉落高峰集中在9月下旬至10月中旬之间,其中板栗的各类型种子雨掉落高峰均要早于其它三种植物;(2)无论2011年还是2012年,锐齿栎、栓皮栎和小橡子的各种子雨类型在时间动态上均存在极显著差异,而板栗的各种子雨类型在时间动态上则差异并不显著;(3)四种植物的种子雨动态在年际间存在显著差异,2011年各类型种子雨掉落密度远远大于2012年(栓皮栎除外),推测2011年可能是种子产量的相对丰年。     

森林鼠类对秦岭南坡3种壳斗科植物种子扩散的影响

种子作为森林鼠类的主要食物来源,它们的扩散和更新很大程度上依赖于鼠类的传播。在鼠类扩散种子的过程中,种子特征和食物相对丰富度是影响鼠类对种子进行何种选择策略的重要因素。2011—2012年的8—12月,采用塑料片标记法在秦岭南坡的佛坪国家级自然保护区内调查了森林鼠类对同域分布的3种壳斗科植物(锐齿槲栎Quercus aliena var.acuteserrata、栓皮栎Q.variabilis和短柄枹栎Q.serrata var.brevipetiolata)种子的扩散差异。结果表明:(1)鼠类倾向于贮藏营养价值较大的栓皮栎种子,并且其贮藏距离也最远(2011:1.52 m,2012:4.03 m),3种种子在食物相对丰富度较低年份被贮藏的距离均较远。(2)在食物相对丰富度较高的年份(2011),种子的消耗速率较慢,在种子释放10 d后种子释放点仍有67.33%的种子,贮藏量较高,至实验结束仍有29.67%的种子被贮藏。在食物相对丰富度较低的年份(2012),种子消耗速率较快,在种子释放后10 d内所有种子均被取食或搬离种子释放点,贮藏量较低,至实验结束仅有3.83%的种子仍被贮藏。(3)虽然栓皮栎种子的贮藏量最大,被贮藏后的存留量也最大,但其在实验地的分布却较小,说明种子扩散仅是植物分布与存活的第一步。以上结果表明,鼠类倾向于贮藏营养价值高的种子。在食物相对丰富度较高的年份会更多的贮藏种子,但种子被贮藏的距离较近,在食物相对丰富度较低的年份会更多的取食种子。     

昆虫蛀蚀对鼠类介导下的锐齿槲栎种子扩散的影响

森林鼠类的种子贮藏行为对植物的扩散和自然更新有着非常重要的影响。然而,鼠类是否具有鉴别虫蛀种子的能力还存在一定的争议。此外,鼠类的鉴别能力是否受到食物丰富度变化的影响也未见相关报道。采用标签标记法,2011年秋季(9—11月,食物丰富季节)和2012年春季(4—6月,食物匮乏季节)分别在秦岭南坡的佛坪国家级自然保护区内,调查了森林鼠类对完好和虫蛀锐齿槲栎(Quercus aliena)种子的选择差异。结果显示:1)在秋季,尽管2种类型种子的存留动态没有显著差异,但是在后期虫蛀种子的存留时间相对更长;而在春季2种类型种子的存留动态则极为显著,几乎所有的完好种子(99%)在释放后的第3天就被鼠类全部扩散,虫蛀种子的存留时间则相对较长。2)在秋季,鼠类更喜好扩散后取食完好种子;而在春季,鼠类则喜好在原地取食绝大部分的种子,并且优先取食完好种子。3)在秋季,鼠类贮藏了更多的完好种子;而在春季,尽管完好种子在释放后第1天便达到贮藏高峰,然而由于后期的大量被捕食,2种类型种子在贮藏动态上没有显示出显著差异。研究结果表明秦岭地区森林鼠类可以准确区分完好与虫蛀种子,但是食物丰富度会影响鼠类对种子的选择策略。在食物丰富的秋季,鼠类更多地选择贮藏完好种子;而在食物相对匮乏的春季,鼠类更倾向于同时取食2种类型种子。森林鼠类通过对2种类型种子的鉴别和选择,影响不同种子的命运,从而可能对种子的扩散和自然更新产生重要影响。