种子扩散是植物的孳生体远离母株扩散出去的流程, 是植物要紧的运动机造, 是植物糊口史首要的构成局限。荒原植物的种子扩散战略是糊口史中首要的枢纽, 也是其对厉苛的处境条款的一种适当。种子扩散受天然挑选的影响剧烈, 表界处境(风向、降水和前言动物等)和植物的自己个性是影响种子扩散的要紧成分, 测定种子扩散参数比植物糊口史中其他大无数参数更困苦。分歧物种及统一物种的分歧种群种子扩散的时光动态和空间式样或许存正在差别, 这对种子萌发和幼苗修成的机缘及种群的分散拥有深远的影响, 是物种或种群对其生境永远适当的结果, 比方成长正在古尔班通古特戈壁的70种植物的种子共有5种分歧的扩散办法, 霸王成长的地形条款、左近的植物以及风向等影响该物各种子扩散时空特质

　　裸果木(Gymnocarpos przewalskii), 属于石竹科(Caryophyllaceae)裸果木属(Gymnocarpos)亚灌木, 少见种, 亚洲中部荒原区鲜有第三纪孑遗物种, 属古地中海旱生植物区系因素, 其活命和演化生长流程对钻探古地中海天气蜕变和旱生植物演化流程极为首要[17]。近年来, 因为裸果木植物种群遭羊群啃食、牧民樵采、分散区内天然处境络续恶化及结籽率较低等影响, 数目明明节减, 分散规模络续缩幼以及碎裂化。植物种子从母株起先扩散, 不妨提升种子存活的几率, 使其达到适宜萌发和成长的微生境, 帮帮种群开导重生境[18-19], 对支持物种活命及生物多样性至闭首要。目前, 对裸果木的钻探要紧召集正在种群构造[20-21]、繁育体系[22]、吐花物候[23]和种子萌发[24]等方面, 相闭种子扩散时空个性的钻探尚未见报道。

　　本文通过布设种子征求器等格式, 对裸果木哈密种群种子扩散的时空动态实行陆续定点观测, 宗旨是明白其种子正在极度处境下的扩散个性及对处境的适当性, 为进一步担任该物种糊口史特质及种群动态供给表面原料。

　　裸果木为多年生亚灌木, 株高约13—80 cm, 东西冠幅约10—124 cm, 南北冠幅约9—125 cm, 植物无明明主茎, 茎屈曲且多分枝, 节膨大。裸果木3月底至4月初长嫩叶, 4月下旬到5月上旬进入初花期, 聚伞花序腋生, 花幼, 不明显, 每个花序约有单花5—15朵不等, 具宽卵形的白色膜质苞片, 苞片易碎、易零落, 花萼宿存且下部结合, 萼片呈倒披针形, 数目为5, 萼片长度约2.30 mm。果期6月, 瘦果包于宿存萼内, 天然结实率低, 种子幼, 长圆形, 表皮滑润, 呈褐色。

　　2015年和2016年每年的5月下旬, 采取所处地形条款(海拔、坡度和坡向)和植株巨细(株高和冠幅)基础相似, 且20 m规模内无其他株丛分散的3株孤单的裸果木植株为伺探对象, 布设种子征求器。征求器由半径0.075 m的白色圆形PVC管和孔径1×10-3m的尼龙网构成。全部布设格式如下：以裸果木株丛基部为肇始点, 用罗盘确定宗旨, 分离沿东、南、西、北果木、东南、东北、西南、西北8个宗旨的延长线布设征求器, 每个宗旨均以0.1 m为间隔布设征求器, 前期野表伺探发掘, 裸果木种子多正在植株周遭扩散, 故结果一个征求器到母株的隔绝是3 m, 各宗旨均有13个征求器, 3株植株一共布设种子征求器312个。裸果木种子扩散的时光和空间蜕改动态观测全部格式见2.1.1和2.1.2果木。

　　正在裸果木结及时刻起先伺探种子扩散情形, 征求器内第1粒种子产生的时光记为种子扩散起先时光, 每5 d伺探统计一次一切征求器内裸果木种子数目, 并将征求器内的种子移出, 直至陆续15 d征求器内均不再有种子产生, 视为其种群种子落成扩散流程。同时, 征求观测时刻逐日的温度果木、降水量及风速, 数据均来自中国天气数据网(。将征求器里的种子数目换算为种子扩散密度(1 m2单元面积扩散的种子数目), 种子扩散密度=征求器内种子数目/征求器面积, 粒/m2；征求器面积=π×0.0752, m2。

　　为商讨风向对裸果木种子扩散的影响, 递次对东、南、西、北、东南、东北果木、西南和西北8个分歧宗旨种子征求器内的种子数目实行伺探和统计, 每个宗旨的种子扩散数是各宗旨13个征求器中种子数总和。同时, 为明白裸果木的种子扩散数目与其距母株扩散隔绝之间相干, 递次对各分歧宗旨距母株0、0.25、0.50、0.75、1、1.25、1.50、1.75、2、2.25、2.50、2.75 m和3 m征求器内的种子数目实行伺探统计。种子扩散数目均换算成种子扩散密度, 格式同2.1.1, 各样子正在分歧隔绝的扩散百分比=各宗旨上某隔绝规模内种子扩散数/某宗旨种子扩散总数×100%江南体育。

　　所罕见据正在Microsoft Excel 2007中实行收拾, 采用SPSS 20.0对数据实行阐述, 所罕见据最初用K-S查验数据分散类型, 所罕见据均呈正态分散。随后, 采用单成分方差阐述(One-way ANOVA)比拟分歧岁月种子扩散密度、分歧宗旨种子扩散密度、分歧扩散隔绝种子扩散密度以及分歧年份种子扩散密度的差别；最幼明显差别法(LSD)查验其差别性是否到达明显程度(P≤0.05), 用Spearman双侧闭系性阐述钻探分歧宗旨种子扩散密度与扩散隔绝的相干(P≤0.01)。采用Origin Pro 8.5实行画图江南体育。统计结果均以均匀值±圭表差(mean±SD)体现。

　　裸果木哈密种群种子于每年5月底成熟, 随后起先扩散, 由图 2可知, 2015年和2016年种子起先扩散时光分离是6月6日和6月11日, 2015年种子起先扩散的时光略早于2016年, 2015年6月21日种子扩散进入岑岭期, 比2016年提前5 d, 种子扩散密度到达峰值后慢慢节减, 两年的种子扩散趋向均呈单峰弧线, 扩散接续时光分离约50 d(6月6日—7月21日)和45 d(6月11日—7月21日)；2015年和2016年种子均匀扩散密度分离为(396.32±82.03)粒/m2和(236.53±49.84)粒/m2, 二者间不存正在明显差别(F＝2.7,P＞0.05)；2015年和2016年种子召集扩散期分离是6月21日—7月1日和6月26日—7月6日；扩散数目分离占扩散总量的68.57%和69.15%, 这解说固然分歧年份的种子扩散历程一致, 分歧年份种子召集扩散期的扩散密度分离与当年其他岁月种子扩散密度存正在明显差别(2015:F=143.06,P＜0.05;2016:F=98.523,P＜0.05)。同时, 从图 2可知, 2015年、2016年观测时刻均匀温度规模约19—33℃, 均匀风速规模约0—3.6 m/s, 均匀温度和均匀风速振动不大, 降水量均呈“双峰弧线 mm和10.5 mm, 2016年峰值分离是6月26日和7月11日, 降水量为6.4 mm和18.3 mm, 降水量的第一个岑岭期与种子扩散岑岭期相吻合。

　　可知, 2015年、2016年种子正在正北、西北、东北和正西宗旨统统扩散正在距母株0.25 m规模内, 正南宗旨种子扩散最远, 扩散隔绝分离为2 m和1.50 m；正在距母株1 m规模内, 正南、东南、西南和正东宗旨的种子扩散数目均占该宗旨上总扩散数宗旨85%以上；2015年、2016年每年分歧宗旨种子扩散隔绝存正在极明显差别(2015:F=4.88,P＜0.01;2016:F=4.16,P＜0.01), 各宗旨种子扩散密度和扩散隔绝呈极明显非线性负闭系。

　　7,11]。正在本钻探中, 固然分歧年份裸果木种子扩散岑岭期略有分歧, 然则两年的种子扩散历程与大局限荒原植物比方额济纳胡杨(Populus euphratica)[25]、古尔班通古特戈壁周围羽毛针禾(Stipagrostis pennata)[13]和浑善达克沙地沙地榆(Ulmus pumilaL.var.sabulosa)[26]等一致, 需求履历肇始期、岑岭期和消退期三个阶段, 扩散趋向呈单峰弧线, 也有少许荒原植株的种子扩散趋向也呈单峰弧线, 然则其种子正在扩散初期就到达最大扩散量, 随后种子扩散密度络续节减, 直至趋于安稳, 比方吕朝燕等[27]钻探发掘, 准噶尔盆地东南缘梭梭(Haloxylon ammodendron)种子扩散固然历时约90 d, 但其种子正在刚起先扩散时, 就一经到达了最大扩散量。裸果木拥有召集巨额吐花的吐花形式, 吐花历程呈单峰弧线], 分歧年份其种子扩散流程均与吐花历程一致, 也体现出召集巨额扩散的形式, 少许学者以为植物的吐花物候往往与结实物候及种子的扩散历程相闭联[28-29], 这可能注脚裸果木的吐花历程与种子扩散趋向一致, 而分歧年份裸果木种子扩散扩散岑岭期略有分歧, 或许是与当年气温、降水及光照等天气因子的差别相闭。正在裸果木种子扩散岑岭期, 观测区均有一次巨额降水, Liu等[14]对70种荒原植物扩散个性钻探的结果解释, 幼种子比大种子加倍容易被雨水冲刷, 咱们以为裸果木种子成熟时刻, 一次突发的降水有利于其种子召集扩散, 这种正在短时光内巨额扩散的战略可能节减蚂蚁、蜥蜴等摄食动物对该物各种子摄取的数目, 从而提升种子正在厉苛处境条款下的留存几率[30]。杨赵平等[24]对裸果木种子萌发的钻探解释, 裸果木种子不息眠, 分歧变温条款下的均匀萌发时光不到2 d, 30/35℃萌发率为95%, 这解释种子适宜正在夏日萌发且拥有急速萌发的萌发战略果木。寻常而言, 陪伴降水实行种子扩散的物种, 其种子往往好坏息眠的, 假若有足够的泥土湿度, 种子会急速萌芽[31]。观测地址7月温度最高, 6月和7月降水量最大, 且与该地域10年(2007年—2016年)的温度和降水量振动不大, 7月份大局限裸果木种子一经落成了其扩散流程, 此时, 观测区降水经常且温度适宜, 知足该物各种子萌发的条款, 可能确保扩散的种子捉住机遇正在适宜的条款下萌发, 这正在必然水准上提升了种子萌发的几率, 有利于其完毕种群的更新, 同时, 降水所造成的地表径流有帮于种子实行二次扩散。通过野表伺探发掘, 2015年和2016年, 雨后正在裸果木植株下均有少量的幼苗, 咱们以为该物种正在巨额降水前落成种子扩散, 是对其生境永远适当的结果。钻探区通行冬风和西冬风, 所以正南和东南宗旨为顺风宗旨, 正北和西北宗旨为逆风宗旨, 分歧年份裸果木种子均蚁集扩散正在顺风的正南和东南宗旨, 且扩散隔绝远, 逆风的正北和西北宗旨种子扩散密度幼, 且扩散隔绝较近。Heydel等[32

　　提出, 风的宗旨和强度的蜕变会影响种子正在时光和空间上的扩散形式, 这可能注脚分歧年份裸果木分歧宗旨扩散密度及分歧宗旨上种子扩散隔绝的差别, 所以, 风是其种子扩散的枢纽前言之一。正在微生境标准上, 少许植物的种子扩散与幼苗库拥有相似性[33], 闭于裸果木种子扩散和实生苗假寓方面的题目另有待进一步的钻探。正在本钻探中, 固然2015年和2016年各宗旨裸果木种子扩散隔绝分歧, 但其种子均召集扩散正在植物冠幅内, 跟着距母株隔绝的弥补, 种子扩散密度节减, 扩散密度与扩散隔绝呈极明显的负闭系相干(P＜0.01), 这种以母株为中央的扩散式样与阔叶红松(Pinus koraiensis)、梭梭以及差巴嘎蒿(Artemisia halodendron)等植物的扩散式样一致[12,27,34]。植物种子扩散的空间每每好坏常有限的, 扩散隔绝取决于植物个性以及处境条款, 而且正在时光和空间上蜕变很大[6]。裸果木没有明明的主茎, 枝条繁多且极为蚁集, 对植株内部的风力起到了必然水准的减少影响, 从而导致种子召集扩散正在母株左近并体现植株成簇成长的形势。有学者以为, 少许种子质料幼且拥有扩散构造(冠毛、果翅、苞片等)的植物果实正在成熟后不妨扩散到更远地方, 从而伸张物种的分散规模[35], 裸果木种子质料幼且拥有四棱形的宿存萼和膜质苞片, 虽然咱们伺探到裸果木种子扩散隔绝较短, 但其一次扩散的种子很有或许会正在风力的影响下实行二次扩散攻陷较远的区域江南体育。江南体育荒野孑遗植物裸果木种子时空扩散特征