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望天树和绒毛番龙眼的种子萌发、幼苗生长及其生境选择特征

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本文以西双版纳热带雨林中的两个优势树种望天树 (Shorea wantianshuea) 和绒毛番龙眼 (Pometia tomentosa) 为材料，研究了两个树种的种子对不同速度脱水的敏感性以及种子含水量 (moisture content, MC) 和种子活力的关系；不同温度、光照条件对种子萌发的影响和种子活力对低温贮藏的反应；不同光照强度的人工遮荫和林下生境对种子萌发和幼苗生长与存活的影响；不同光照强度的森林生境中动物捕食对幼苗生长与存活的影响。目的在于更好地了解这两个树种的种子萌发和幼苗生长特点，探讨其种群减小甚至濒危的部分原因，为这2 个珍稀树种资源的保护提供科学依据。研究结果表明： 1. 望天树和绒毛番龙眼的种子都属于顽拗性极强的种子。两个树种的种子在成熟散落时都具有很高的含水量 (moisture content, MC) (分别为100.1％ 和61.0％干重)，成熟的种子散落于湿润的森林地表后即很快萌发，而且萌发率（germinationpercentage, GP) 很高。当望天树和绒毛番龙眼种子脱水到MC 分别为81 ~ 74％ 和41 ~ 35％ 时，GP 迅速降低，这两个MC 范围可分别视为两个树种种子的临界MC；进一步脱水到种子MC 分别降低到47 ~ 45％ 和17％ 时种子活力完全丧失，这两个MC 可分别视为望天树和绒毛番龙眼种子的致死MC。两个树种种子萌发都不同程度地受到相对低温的抑制；望天树种子不能耐受5℃低温的贮藏，但具有在15℃下短期贮藏的潜力，在贮藏过程中能缓慢地自动萌发。 2. 光照不是望天树和绒毛番龙眼种子萌发的限制因子。两个树种的种子分别在7 月底 ~ 8 月中旬和8 月底 ~ 9 月底成熟散落于湿润的森林地表，种子萌发要求很弱的光照或不需要光照。实验室条件下的持续光照和周期性光照都不能提高两个树种的种子GP，持续光照甚至还推迟了望天树种子的萌发进程；在自然条件下裸地上的强光照抑制望天树和绒毛番龙眼种子GP 的提高，而且推迟其种子萌发进程，遮荫甚至在全黑暗环境中两个树种的种子GP 都很高；与林窗边缘和林下生境相比，望天树种子在林窗中央 (GC) GP 最高，而且萌发进程明显比林窗缘和林下快，说明林窗生境能够促进这个树种的种子萌发。 3. 干旱和动物捕食是导致望天树和绒毛番龙眼幼苗死亡的主要原因。两个树种幼苗的死亡率 (death rate, DR) 都在干旱季节 (2 ~ 4 月) 最高，而且林下 (undercanopy, UC)幼苗的DR 比林窗中央 (gap center, GC) 和林窗边缘 (gap edge, GE)幼苗高。动物捕食引起的死亡对幼苗存活率具有重要影响，幼苗主要受一些诸如松鼠、老鼠等啮齿类动物的影响，这些动物往往从近地面处咬断幼苗茎杆而丢弃。少数个体较小的望天树幼苗也因这些动物或大型哺乳动物 (例如野猪) 的挖掘造成幼苗被覆盖而死亡，在旱季后期大量望天树幼苗还因钻心虫危害而死亡。 4. 光照是影响望天树和绒毛番龙眼幼苗生长的主要环境因子，部分遮荫(37.3％自然全光照，natural sunlight, NS) 和GC 生境对幼苗生长最有利。在遮荫实验中，两个树种幼苗的大多数生长参数均在37.3％ NS 下最大，裸地上的强光照和深度遮荫都不利于幼苗生长；在野外幼苗生长实验中，除根冠比 (root shoot ratio,RSR) 和幼苗比叶面积 (specific leaf area, SLA) 之外，两个树种幼苗的生长参数都表现为GC 最大。两层以上遮荫 (15.5％ NS 和4.2％ NS) 和荫蔽的GE 与UC 都抑制幼苗生长，裸地上的强光照 (100％ NS) 对幼苗生长也具有抑制作用。 5. 望天树和绒毛番龙眼在种子萌发和幼苗生长的不同阶段具有不同的生境选择特征，两个树种间也具有不同的更新策略。成熟后散落于阴暗潮湿的森林地表的望天树和绒毛番龙眼种子立即萌发形成幼苗库，而且在雨季期间发育出完善的根系以适应雨季过后的旱季水分胁迫。两个树种的种子萌发对光照要求都不高，光照甚至在一定程度上还抑制它们的种子萌发。但其幼苗生长都需要一定强度的光照条件，15.5％ NS 的人工遮荫、荫蔽的林窗边缘、林下生境都不利于幼苗生长。望天树和绒毛番龙眼都属于耐荫树种，但从更新生态位的角度来看，二者并不属于同一个功能组，也就是说二者在更新过程中选择了不同的更新策略，即可能具有不同的更新生态位分化。

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