新疆野杏的种群更新与影响因素研究

Natural regeneration is an important method of the reproduction of forest resources. While，the process of seed from germination to seedling was considered the most important stage in natural regeneration. Armeniaca vulgaris Lam. is tertiary relict plant which is grown in warm-temperate deciduous broad-leaved forest and has important ecological and economic values. A. vulgaris exist some problems such as the decrease in population quantity and difficulty in natural regeneration now. We will investigate the character of soil seed bank, seed dormancy and germination, seedling survival and growth of A. vulgaris and its influencing factors. We want to know the biological characteristics of seed germination and seedling survival and growth of A. vulgaris, and to analyze the influence factors in seed germination and seedling survival and growth. Finally, we will detect the characteristics of A. vulgaris and the limiting factors in natural regeneration and explore the significance of natural regeneration to maintaining sustainable growth and development of A. vulgaris. Our results will overall explore the character of A. vulgaris in natural regeneration, and provide theoretical basis for formulating scientific and sustainable management measures.In addition, the results will be an example for the study of the population regeneration and the influential factors of other wild fruit tree.

天然更新是森林资源再生产的重要方式，而种子萌发到幼苗建成过程被认为是天然更新最重要的阶段。新疆野杏（Armeniaca vulgaris Lam.）是第三纪暖温带落叶阔叶林的孑遗植物，具有重要的生态和经济价值。目前，新疆野杏存在种群数量减少和天然更新困难等问题。因此，本项目将以新疆野杏为研究对象，通过对野杏土壤种子库、种子休眠与萌发特性、幼苗存活与生长特性及其影响因子等内容的深入研究，明确野杏的种子萌发和幼苗存活与生长的生物学特性、分析影响种子萌发和幼苗存活及生长的因素及其关系，揭示野杏种群天然更新的特征及其限制因子，探讨天然更新对维持野杏种群可持续生长发育的意义。有关成果不仅可为全面揭示野杏种群天然更新特征、制定科学合理、可持续经营野杏种质资源的措施提供重要理论依据，还可为其他野生果树的种群更新与影响因素研究提供范例。

野杏是新疆野果林的重要物种之一，对维持野果林生态系统的稳定性有重要作用，其目前存在种群数量减少和天然更新困难等问题。野杏土壤种子库、种子休眠与萌发特性、幼苗存活与生长特性及其影响因素研究表明：（1）种子雨持续30d左右，平均密度为70.22粒/m2；种子主要分布在杂草与枯落物层，占种子库总数的61.26%，其次0-2cm土层为31.82%，2-5cm土层为6.92%，5-10cm土层未发现野杏种子，垂直分布有显著性差异，种子必须自然埋入适当土层才能实现天然更新；（2）种子在萌发过程具吸水膨胀特性，贮藏方式与时间均对种子的萌发率有极显著性影响，低温层积、贮藏100d和15/25℃是促进野杏种子萌发的最适条件；种子萌发期为16~22 d，东北坡、东南坡和南坡萌发较快，幼苗生长分三个阶段，4月20日~6月10日生长速率最大，后期生长缓慢至停止，10月中旬开始进入休眠，1年生苗高域值15.34 cm~16.99 cm，基径域值0.243 cm~0.253 cm；（3）气候因子均与野杏种子萌发、幼苗生长和死亡率显著相关（P＜0.05），较高的空气温度、土壤温度、强光照以及偏低的空气湿度有利于野杏种子萌发及幼苗生长发育，气温、光照强度和土壤温度与野杏幼苗的死亡率成负相关，湿度与野杏幼苗的死亡率成正相关；坡向与野杏种子萌发存在极显著相关（P＜0.01），东南坡和南坡较适宜野杏萌发，坡向、坡度对野杏幼苗生长发育有显著影响（P＜0.05），坡向与坡位对野杏幼苗死亡率有显著影响（P＜0.05）；土壤较高的全磷和砾石含量适宜野杏种子萌发，而偏高的水解性氮、有效磷以及土壤含水量则不利于野杏种子的萌发；土壤因子与幼苗生长显著相关（P＜0.05），土层较厚、砾石较多、土壤偏弱碱、全磷含量较高以及偏低的水解性氮、有效磷的土壤类型适宜野杏幼苗生长发育。该成果可为全面揭示野杏种群天然更新特征与制定可持续经营野杏种质资源的措施提供理论依据。