中国特有植物沙地云杉的濒危机制

作     者：刘有军 刘世增 康才周 满多清 LIU Youjun;LIU Shizeng;KANG Caizhou;MAN Duoqing

作者机构：甘肃省荒漠化与风沙灾害防治省部共建重点实验室培育基地甘肃省治沙研究所甘肃兰州730000 

出 版 物：《水土保持通报》 (Bulletin of Soil and Water Conservation)

年 卷 期：2018年第38卷第3期

页      面：60-65,73页

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 082903[工学-林产化学加工工程] 08[工学] 09[农学] 0829[工学-林业工程] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 0836[工学-生物工程] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：林业公益性行业科研专项"干旱沙区沙地云杉引种繁育及造林技术研究与示范"(201104036) 甘肃省基础研究创新群体"基于植物生理生态适应分析的防风固沙体系优化研究"(1506RJIA155) 

主　　题：沙地云杉 种子生活力 种子萌发 幼苗生长 土壤种子库 濒危原因 

摘      要：[目的]探索中国特有植物沙地云杉濒危的原因,为制定沙地云杉天然林保护措施提供理论依据。[方法]通过栖息地不同储藏时间种子质量测定,研究种子萌发对温度、光照和沙埋的响应以及种子萌发和幼苗生长对盐分胁迫耐受性。[结果](1)种子成熟时生活力仅为79%,其中12%的种子遭受了冻害,其余67%种子不同程度遭受了虫害和病害,且种子生活力随着栖息地埋藏每年以9.5%速度下降。(2)种子在大于10℃温度范围内萌发率均大于40%,且在黑暗/光照交替下萌发速度大于其他光照条件,而沙地云杉出苗最适沙埋深度为0.5cm,满足种子萌发温度和光照条件,这增加了在栖息地大量种子萌发后死亡的危险。(3)种子萌发和幼苗生长随着盐分胁迫浓度增加显著降低,当盐分浓度0~100mmol/L时,种子初始萌发率(RIG)由69%降到49%,恢复萌发率(RGR)由0增加到6%,初始幼苗长度(LIS)由7.12cm降到1.16cm,恢复幼苗长度(LRS)仅由0cm增加到0.03cm,当盐分浓度大于100mmol/L时,种子萌发和幼苗生长受到严重抑制(RIG49%,LIS1.16cm)且恢复能力极差(RGR10%,LRG1cm),但土壤含盐量大于100mmol/L的沙地在沙地云杉的栖息地很容易找到。(4)出苗率随着沙埋深度增加显著降低。在0.5cm时出苗率69%,在2cm时降为8.50%,在沙地云杉栖息地沙埋厚度很容易超过2cm,因此,出苗率小于8.5%。而小于8.5%幼苗出土后还要反复遭受虫害、病害、冻害、水盐胁迫和种间竞争等影响。[结论]栖息地自然土壤种子库中沙地云杉种子病虫害严重,生活力低和幼苗存活率低以及环境恶劣是导致沙地云杉濒危主要原因。