升金湖消落带鸟类粪便中种子组成与萌发及传播潜力研究

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种子传播对于植物扩散具有重要意义,动物取食活动是种子传播的重要途径之一,种子特征和动物消化过程的相互作用影响植物种子传播的效率。水鸟数量庞大、广泛分布,并在湿地环境中活动频繁,水鸟取食活动是湿地植物种子传播的重要途径,因此研究水鸟消化作用对种子萌发的影响和种子特征对种子传播效率的影响在湿地植被恢复方面具有重要意义。本文调查了升金湖湿地消落带水鸟粪便中的种子,并通过直接萌发和花脸鸭(Anas formosa)和绿翅鸭(Anas crecca)两种野鸭饲喂处理实验相结合,了解水鸟物种粪便中种子组成和萌发状况,并分析种子在花脸鸭和绿翅鸭消化道内的平均滞留时间、最大滞留时间、种子回收率以及萌发率与水鸟种类和种子特征之间的关系,进而分析消落带水鸟的取食活动对湿地植物种子传播的潜在影响。主要研究结果如下:1.升金湖消落带直接传播湿地植物种子的主要水鸟有白头鹤(Grus monacha)、豆雁(Anser fabalis)、白额雁(Anser albifrons)等,粪便中的种子来自苔草(Carex)、水蓼(Polygonum hydropiper)、齿果酸模(Rumex dentatus)和蓼子草(Polygonum criopolitanum)等湿地植物。不同种类水鸟粪便种子种类和数量存在差异。白额雁粪便中完整种子的数量较多(81.32%),对植物种子的传播潜力较于其他两种水鸟更大。2.饲喂实验中,绿翅鸭和花脸鸭的传播参数存在明显差异。相对于绿翅鸭,花脸鸭具有更长的平均滞留时间和最大滞留时间;花脸鸭粪便中种子回收率和萌发率均高于绿翅鸭。绿翅鸭和花脸鸭的消化处理对种子萌发具有促进作用。3.植物种子木质素含量越高,消化难度增加,种子在消化过程的平均滞留时间和最大滞留时间越长,粪便中种子回收率越高,但回收种子的萌发率降低。较小的种子通过消化道更快,平均滞留时间更短,但对种子回收率没有显著影响。4.木质素含量较高、粒径长的种子更有利于平衡滞留时间、回收率和萌发率多个传播参数,从而提高湿地植物种子传播的有效性,但种子传播参数也受到水鸟种类的影响。饲喂实验内前12 h内鸭子粪便中种子的回收率达94%,表明短距离的种子传播相对更加频繁、有效,但长距离传播也具有可能性。通过水鸟的体内传播是一种广泛、有效的湿地种子传播机制。
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