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新疆庭荠(Alyssum minus(L.)Rothm.)隶属于十字花科庭荠属,为一年生短命植物。在我国,该物种仅生长在新疆天山草原和高山草甸及准噶尔盆地西北部的灌丛下,其种子遇水后可产生大量的粘液物质。种子萌发对策多样,具有春萌和秋萌现象。我们的研究目标主要是探讨粘液在种子扩散、定居和萌发中的作用以及水分对萌发时间和生活史特征的影响,主要得出了以下研究结果: (1)吸涨具粘液种子的宽度是去粘液种子的3倍多,并且吸涨后粘液的重量增加了167倍。具扩大粘液层的种子显著提高种子的扩散能力,去粘液种子在水上的漂浮能力最大。具粘液种子与去粘液种子相比能大量粘附土壤颗粒。粘液能增加吸水和降低失水的速率,而且它能显著降低干藏0w和4w种子的萌发。GA3促进干藏0w和4w具粘液和去粘液种子的萌发,但其影响取决于种子年龄和培养温度。在吸涨或培养过程中若遭遇水分胁迫,具粘液种子比去粘液种子萌发更快。在吸涨过程中随着水分胁迫的增加,粘液显著增加种子的萌发率,这种现象是第一次报道。 (2)浇水处理下的种子在播种2w后即可萌发,而不浇水处理(即自然条件)下,种子在降雨较多时才开始萌发,说明水分是制约打破休眠种子萌发的重要因素。不浇水处理的植株(春萌株或秋萌株)比浇水处理的植株更早进入始花期、结实期、果熟期及死亡期。同一水分处理下的秋萌株与春萌株相比,生活周期长,且比春萌株更早进入死亡期。植株高度、分枝数和分枝长、果实和种子产量表现为:浇水秋萌株>不浇水秋萌株,浇水春萌株>不浇水春萌株,不浇水秋萌株>不浇水春萌株,浇水秋萌株>浇水春萌株。各处理植株生物量均表现为:秋萌株>春萌株。根和叶占生物量分配比表现为:浇水春萌株>浇水秋萌株,不浇水秋萌株>浇水秋萌株,而果实占分配比表现为:浇水秋萌株>浇水春萌株,浇水秋萌株>不浇水秋萌株。 粘液对种子扩散和粘土起着重要的作用,种子通过增加与基质的接触面积来吸收水分,尤其在水分胁迫条件下能为种子萌发保存水分。在自然生境中该物种部分种子在秋季已打破休眠,具备萌发能力,若生境中降雨稀少种子不萌发或延迟萌发,因此水分是种子出现多个萌发时间的重要因素。在全球气候变化背景下,降雨量对该种萌发时间和生活史特征产生显著的影响,这为探讨种子在不可预测环境中的萌发生态适应性提供了重要的理论基础。