研究报告 | 珍稀植物连香树中国分布区北缘的幼苗更新限制

连香树(Cercidiphyllum japonicum)是连香树科连香树属的落叶乔木,雌雄异株,多以散生单株或丛生的克隆系生长于亚热带山地河岸带中。连香树以种子和萌蘖繁殖为主。

在野外生境中,该物种存在严重的幼苗更新限制。

然而,导致连香树种群发生更新限制的原因并不清楚。影响种子萌发率的主要因子是什么?连香树幼苗更新限制是否发生在种子萌发阶段?主要的原因是什么?中国科学院武汉植物园植被生态学江明喜团队的孟红杰等采集了中国分布区北缘(秦岭和太行山脉)5个种源地的连香树种子,试图通过比较不同种源地间种子性状以及不同温度下种子萌发性状来回答以上问题。

研究报告 | 珍稀植物连香树中国分布区北缘的幼苗更新限制

(A)群落外貌(B)生境特征(摄影孟红杰)

结果表明:(1)在中国分布区的北缘,连香树种子的平均萌发率仅为14.4%,天水的萌发率最高,但也仅有21.77%,不同种源地的连香树种子的萌发率都不高,表明萌发率低是连香树的物种特性之一;(2)种子的平均活力为47.6%,比较贮存7个月(约等于种子成熟到第二年春天的时间间隔)与贮存4个月的种子活力,发现超过70%的种子丧失活力,种子不耐贮存是该物种的另一特性;(3)连香树种子的平均初始萌发时间为5 d,平均萌发时间为7.9 d,连香树种子具有低温萌发和快速萌发的物种特性;(4)萌发率与种子活力显著相关,而种子活力与种子自身属性(质量、氮和磷含量)密切相关。

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连香树的(A)雌花(B)雄花(C)果实(摄影孟红杰)

在中国分布区北缘,连香树种子的自身属性(质量、氮和磷含量)通过影响种子活力,间接影响萌发率;且种子萌发对温度的响应主要表现在萌发时间上《珍稀植物连香树在其中国分布区北缘的种子性状及幼苗更新限制》证实种子萌发是限制连香树种群幼苗更新的关键阶段主要原因如下:(1)连香树种子在9月份成熟后,10月份的温度仍适宜种子萌发,但较短生长期的幼苗在冬季低温下不能存活;(2)连香树种子萌发率低;(3)第二年春天种子活力骤降。连香树是亚热带山地河岸带中代表性的珍稀木本植物,对该区域物种保护以及物种保护成效的评估有重要的指示意义。


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