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本论文以几种常见水生植物苦草(Vallixneria natans)、刺苦草(V.spinulosa)、密刺苦草(V.denseserrulata)、水车前(Ottelia alismoides(L.)Pers.)、海菜花(O。acuminata)、出水水菜花(O.emersa)、水鳖(Hydrocharis dubia Backer)、无尾水筛(Blyxa aubertii Rich.)、穿叶眼子菜(Potamogeton perfoliatus Linn.)、水麦冬(Triglochim pulustre L)和穗花狐尾藻(Myriophyllum spectrum L.)的种子为材料,研究了种子聚集对种子萌发的影响,并以水车前种子为材料探讨了水生植物种子萌发的群体效应的机制。主要研究结果如下:
1.种子聚集对不同的水生植物种子的萌发具有不同的影响,根据聚集处理对种子最终萌发率的影响,可以将本研究的11种水生植物分成三种不同的类型:
(1)聚集处理显著促进种子萌发,本实验中水鳖科多种植物属于此类型:水车前(O.alismoides(L.)Pers.)、海菜花(O.acuminata)、出水水菜花(O.emergsa)、密刺苦草(V.denseserrulata)、水鳖(H.dubia Backer)、无尾水筛(B.aubertii.Rich.);
(2)聚集处理显著抑制种子萌发:穗花狐尾藻(M.spectrum L.);
(3)聚集处理对种子萌发无影响:苦草(V.natans)、刺苦草(V.spinuloa)、穿叶眼子菜(P.perfoliatus Linn.)以及水麦冬(T.pulustre L)属于此类。其中的苦草与刺苦草,聚集处理显著提高了其萌发速率,但最终萌发率没有显著变化。
2.水车前的种子萌发具有极其显著的群体效应;新鲜的水车前种子具有一定的萌发能力,去除表皮附属物的种子最终萌发率显著高于未去除表皮附属物的种子,由此推测种子的附属物对种子的萌发有抑制作用,其休眠应该被归结为生理休眠;种皮附属物对种子萌发的抑制作用随种子贮藏(4℃水层积)时间的增加而减弱。
3.已萌发水车前种子对其他种子的萌发有促进作用。种子在萌发过程中会释放某种化合物,已萌发的种子可能通过这种方式促进其他种子萌发。通过分光光度计实验检测,该物质不是GA,但可能是烯烃或者芳香族化合物。
4.植物的萌发特性与植物的果实形态以及繁殖策略有关,在研究的11种植物中,以果荚形式包裹大量种子且主要依靠种子繁殖的植物都聚有聚集萌发特性。