重庆金佛山3种喀斯特森林群落木本植物种子雨、土壤种子库与幼苗更新

[目的]研究重庆金佛山3种喀斯特森林群落(常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林和常绿阔叶林)木本植物种子雨和土壤种子库的组成、动态、空间分布格局及幼苗萌发情况,揭示喀斯特森林的更新潜力与发展方向,为喀斯特森林管理提供理论依据.[方法]在每种林型中随机设置9个种子雨收集器,从种子下落初始到结束,每15天收集1次,共收集8次.同时在每种林型中随机挖取6个土壤种子库样方,分枯落物层、0～2 cm土层和2～5 cm土层取样,对种子雨、种子库所收种子进行分类鉴别,并分别统计完整、虫蛀、残缺和霉腐4类种子的数量,应用氯化三苯四氮唑(TTC)染色法对所有完整种子进行活性鉴定.采用样方法调查幼苗种类和数量.[结果]3种林型种子雨的下落时间和高峰期时间基本一致;常绿阔叶林种子雨强度最大(1453颗·m-2),其次为落叶阔叶林(486.11颗·m-2),常绿落叶阔叶混交林(152.22颗·m-2)最低,林型间种子雨强度差异显著(P<0.05);3种林型种子雨中活性种子占比(活性种子数量占完整种子数量的比例)差异显著(P<0.05),表现为常绿阔叶林(55.41％)>常绿落叶阔叶混交林(47.41％)>落叶阔叶林(44.44％);种子雨中的虫蛀、残缺和霉腐种子占种子雨总量的比例均表现为常绿落叶阔叶混交林>常绿阔叶林>落叶阔叶林;在不同时期(8月和12月),土壤种子库总储量差异显著(P<0.05),均表现为常绿阔叶林>常绿落叶阔叶混交林>落叶阔叶林;在种子雨下落前(8月),3种林型的种子均集中分布在0～2 cm土层,其次是2～5 cm土层,枯落物层最少,但在种子雨下落后(12月),常绿落叶阔叶混交林和常绿阔叶林表现为0～2 cm土层>枯落物层>2～5 cm土层,落叶阔叶林表现为枯落物层>0～2 cm土层>2～5 cm土层;3种林型中幼苗数量差异显著,落叶阔叶林最多,其次是常绿落叶阔叶混交林,最后是常绿阔叶林(P<0.05);3种林型的种子雨、土壤种子库及幼苗间的物种相似性均较低,种子雨和土壤种子库的物种组成相似性系数在常绿阔叶林中最高,在落叶阔叶林中最低,种子雨和幼苗的物种组成相似性系数在落叶阔叶林中最高,在常绿阔叶林中最低,土壤种子库和幼苗的物种组成相似性系数在3种林型均很低.[结论]金佛山喀斯特森林木本植物的种子雨强度、土壤种子库储量较大,且活性种子占比较高,该地区森林群落有较强更新基础与潜力.但种子雨、土壤种子库及幼苗数量在不同林型中均差异显著.木本植物幼苗在落叶阔叶林下最多,而在种源最充足的常绿阔叶林下最少,说明郁闭度高、土壤含水量低的生境不利于幼苗更新.管理喀斯特森林时,需重视林型差异对幼苗更新的影响,合理规划林分结构,改善林下光照、枯落物和土壤条件,降低种子损耗,为木本植物种子萌发、幼苗建立提供良好条件,从而促进喀斯特森林更新与恢复.