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1、植物的生存与发展——果实果实是植物的繁殖器官,一个新的植物体从萌发开始。本篇文章从果实中种子的萌发出发,从生态学的角度讨论关于种子萌发的一些对环境的适应性。文章偏生态方面。(一)关于种子的扩散。其中比较有意思对的一点是喙齿动物在种子扩散中的作用。喙齿动物对种子的选择、搬运和埋藏以及随后对种子和幼苗存活和死亡的影响都会有影响。风、鸟、虫在植物花粉的传授都有重要的作用,喙齿动物在种子队的储藏中也发挥着作用。动物取食了很多的种子,但是会有一部分种子逃脱动物和微生物的魔掌,最终生根发芽。一般动物都会把种子带到几百米之外,较坚硬的地方0-2cm深,较松软的地方3-8cm深。虽然种子的死
2、亡率很高,但是也为种子成活提供了一种可能性。《兽类学报》2004年2月肖治术张知彬《喙齿动物的贮藏行为与植物种子的扩散》(二)关于种子的萌发,我们需要先了解种子在萌发时发出的信息来了解种子的语言,从而更好的与种子对话,了解种子的需要,然后加以改进种子的生存条件。在农业方面有很多的关于种子的萌发的研究和成果,这里只写一下本人比较感兴趣的技术发现。光作为一个对种子萌发具有重要作用的因素,主要是通过光刺激改变种子的休眠状态。近期主要的研究有关于温度和辐射对果实的影响的,这里引入一个辐热积的概念,辐热积就是研究温度和辐射对果实影响的一种方法,通过数学建模,从而达到预测果实质量的方法,
3、目前预测果实质量还达不到很高的准确度。在文献还看到一种关于种子在冷的条件下做出的反应,当然不是肉眼能见的反应,像含羞草那样的明显的叶卷曲,而是需要仪器进行检测的微弱发光。果实表面的反射光谱具有一定的特征。有研究表明果实在不同遇冷状态下可以发出不同的超微弱光,果实超微弱发光可以反映出果实的遇冷状态 《光谱学与光谱分析》ISTICEISCIPKU-2010年9期-赵丹莹,生吉萍,丁洋,申琳,范蓓,刘灿。每个人都可以发出含有一定能量的或强或弱的光线。研究表明果实也一样。如果可以研究这些微弱光所代表种子遇冷的语言,就有了一个可以跟种子对话的平台。研究表明种子的冷害发病率和冷害指数与
4、微弱光发光值有很强的关联性。下面是几种植物种子的生态适应对策的介绍,也许存在一些值得借鉴的特点。首先是异果芥的异性果实对环境的适应性[学位论文].新疆农业大学草业科学2010芦娟娟《短命植物异果芥异形果实与种子的生态适应对策》(1)种子的扩散及萌发前适应性:花序上部果的特点:背腹压扁,果皮薄,成熟后立即开裂,以种子为单元扩散;具宽翅,果实开裂后可在重力和风力作用下扩散到较远的距离;含有较多的粘液物质,不仅有利于种子从土壤中吸取更多水分,并增加其随地表径流的漂浮和扩散能力,还可延长其失水时间,使种子粘附地表土壤颗粒而大粒化,有利于其在地表的沉降并防止被蚂蚁等再次扩散到不利环境中
5、。下部果近圆柱形,果皮木质化程度高,不开裂,以果实为单元扩散。而下部果种子的翅较窄,粘液物质较少,与不开裂的果实一起扩散到母株附近。(1)种子休眠利于萌发的特性:刚采收的异形种子均具生理性休眠特性;随室内干藏和野外埋藏时间的延长,异形种子逐渐完成后熟。光照和黑暗条件对室内干藏和野外埋藏的异形种子萌发率均无显著影响。在室内和野外贮藏3-4个月后,异形种子在低温条件下均具较高的萌发率,但在高温条件下萌发率均较低。在室内干藏12个月后,异形种子在各温变周期下均有较高的萌发率。在野外埋藏10个月后,异形种子在低温条件下萌发率均较高,但在高温条件下萌发率均较低,说明异果芥的异形种子在冬
6、季不会再次进入休眠(二次休眠),属于非深度生理休眠。异形种子粘液的多少对其最终萌发率无明显影响,但对其初始萌发时间和萌发速率具显著影响,而果皮对下部果的种子萌发具机械抑制作用。(2)“两头下注”的策略在土壤水分充足、营养丰富、植株密度小或植食作用弱的环境中,异形种子形成植株的花序上、下部果实数量和质量及其种子产量均显著增加,且上部果的数量和质量及其种子产量增加更显著。反之,其异形种子形成植株的花序上、下部果实数量和质量及其种子产量均显著下降,且上部果的数量和质量及其种子产量下降更明显。这就说明适宜的环境条件使异果芥更倾向于提高花序上部果的数量和质量,从而产生更多具较强扩散能力
7、和低休眠性的种子,通过占据新的生境和快速萌发以达到扩大种群的目的;不利的环境条件使异果芥更倾向于保障花序下部果及其种子的生产,通过原位扩散和延迟萌发在适宜生境中形成一持久种子库,以达到维持种群的目的。异果芥异形果实和种子表现出其对准噶尔荒漠异质环境适应的一种“两头下注”策略。其中,开裂的上部果所产生的种子具较强扩散能力和低休眠性,有利于该物种快速占据新的生境并扩大种群,代表“高风险”的适应策略;而不开裂的下部果可使其种子在母株附近扩散并延迟萌发,在适宜生境中形成持久种子库,是一种“低风险”的适应策略。上