论文摘要
种子扩散是一个动态的过程,阐明种子的扩散机制对种群更新、群落结构及其演替规律会有更深层的理解,有着理论与实践的双重意义。本研究在小兴安岭凉水国家级自然保护区原始阔叶红松林内建立永久样地,设立小样方,利用种子接收器对种子雨进行接收,旨在深入系统地研究阔叶红松林主要组成树种的种子扩散的时空格局,以及种子库的垂直分布和时空格局变化,分析幼苗的萌发和建成,幼苗建立的空间格局和幼苗的死亡原因,为阔叶红松林的保护、管理及森林的更新演替提供科学依据。种子雨研究结果表明,阔叶红松林种子雨密度有丰歉年变化,由2005年的872.49粒/m2到2006年的301.50粒/m2;种子雨季节动态变化明显,且各个树种的时间动态变化形式不同,枫桦(Betulla costata)、紫椴(Tilla amurensis)呈双峰型,水曲柳(Fraxinus madshurica)和榆(Ulmus)呈L-型,其他树种红皮云杉(Picea koraiensis)、花楷槭(Acer ukurunduense)、青楷槭(Acer tegmentosum)、五角槭(Acer mono)呈单峰型;种子雨的空间自相关尺度较大,变异程度较高;同时随机因素在一定程度上影响着其空间格局的变异;另外,由于种子自身特点和周围环境对种子扩散的不同影响,各树种种子的空间格局形式表现不同。种子库研究结果表明种子库的基本组成与种子雨相似,密度相对较小(261.31粒/m2),且大部分为发霉腐烂,占57%,成熟有效的只占4%;种子库密度随土壤深度的增加而降低,萌发前后密度有明显差异,大部分树种种子密度相对减小;种子库在空间上呈一定的格局分布,但其空间自相关尺度比种子雨小,大部分只在几十米范围内空间自相关程度较高。幼苗的死亡率较小(30%),幼苗死亡主要是光照、土壤水分、动物侵害及各种物理损伤等因素引起的;幼苗在空间上呈现一定的格局变化,但与种子雨、种子库相比,其斑块复杂化程度相对较小,高密度斑块较少。种子雨、种子库、幼苗更新之间存在着一定的联系,四种树种的种子时空模型表现不同。林隙与非林隙种子雨、种子库、幼苗密度均无显著差异。