中国高寒草地退化和物种组成对土壤种子密度的影响

摘要 草原退化会改变生态系统和土壤种子库的结构和功能。因此，评估土壤种子库在退化草地植被再生中的作用至关重要。我们选择了三种退化程度的草地，即未退化草地（ND）、轻度退化草地（MD）和重度退化草地（HD），分析草地退化对土壤种子库的影响，以及土壤种子库对中国高寒草地植被再生的作用。分别于 5 月出苗前、8 月种子库萌发结束后和 12 月种子散播后采集各层土壤样品，通过发芽实验测定种子密度和物种组成。结果表明，共鉴定出 35 种植物，其中 15 种在土壤种子库和地面植被中均有观察到。在 12 月、5 月和 8 月，土壤种子库中分别发现了 19 种、15 种和 14 种植物。土壤种子库中最丰富的物种是锦葵科（5 种），其次是禾本科（4 种）和香蒲科（3 种）。退化程度对土壤种子库的物种丰富度和香农-维纳指数没有显著影响。此外，采样月份和草地退化程度对土壤种子库密度也有影响，其中 12 月>5 月>8 月和 ND>MD>HD 表明瞬时种子库密度大于持久种子库密度。表层（0-5 cm）土壤种子库密度占总密度的 42%-72% ，明显高于深层（5-10 cm）。植被与土壤种子库的物种组成相似度较低，且随退化程度的增加而增加（从 0.14 到 0.69）。我们的结论是，草地退化对土壤种子库密度的影响大于物种多样性，土壤种子库对退化高寒草地植被再生的贡献较小。因此，退化的高山草甸不太可能仅靠土壤种子库来恢复。