木麻黄(Casuarina equisetifolia)是海南岛乃至我国南方海岸防护林主要的建群树种,具有抗风性能强、耐土壤贫瘠及生长较快等特性,而多项研究发现木麻黄林往往存在诸多问题,如:凋落物较厚、不易分解,林分层次结构简单,天然更新困难等,但对海南岛木麻黄海防林天然更新影响因素缺少系统研究。因此,本研究以木麻黄防护林为研究对象,并在木麻黄防护林设立了3块样地,进行木麻黄种子雨调查,种子老化试验及木麻黄原生境种子萌发及幼苗生长试验,同时在实验室进行对照试验,及正交设计试验等。通过实验室试验和原生境对比试验研究,运用生物统计学方法,探究木麻黄种源,种子老化,及影响种子萌发及幼苗生长的潜在因素,从而揭示木麻黄自身无法天然更新的障碍机制。同时,种子雨的研究也阐明了木麻黄海防林的种源数量和质量;依据单因素多水平实验与多因素多水平的正交实验,筛选出适宜木麻黄种子萌发的条件。本研究系统揭示了木麻黄种子雨的年际动态,分布格局,种子雨的萌发及老化特性,种子萌发的影响因素及幼苗生长的限制因子等,这不仅揭示了木麻黄自身无法天然更新的障碍机制,也更加深入了解了木麻黄的繁殖特性及生态习性。该项研究对于木麻黄海防林经营改造及生态建设具有一定的实际指导意义,对于丰富木麻黄海防林经营理论也具有重要的学术价值。(1)两年中3块样地木麻黄种子雨年际总密度分别为1 764.63 grain m-2 a-1和712.60grain m-2a-1,其中1号样地的最大,3号样地的最小。种子雨密度的变化趋势是从8月初开始,密度大体随时间缓慢增加,高峰期集中在12月初与中旬,其间落种量占整个散落量的43.87%,然后,密度随时间呈波动状缓慢减少,到次年的4月中旬基本结束,种子雨呈聚集分布,种子雨平均萌发率为14.62%。(2)水分是影响木麻黄种子萌发的主要因子,温度和光照在一定程度也会影响木麻黄种子的萌发、幼苗生长,凋落物等会间接影响种子萌发。其中种子在水分充足的条件下通常会顺利萌发,且在光照也充足的条件下幼苗生长也较好。盐度、pH值、凋落物浸提液浓度和土壤浸提液等其他因子可能在一定程度上会影响到木麻黄的种子萌发或幼苗生长,但在本研究设定范围中无明显影响。(3)木麻黄种子在自然条件下尤其在原生境地表和凋落物中的老化速度较快,但是在实验室内和原生境树上的老化速度较慢。木麻黄种子抗旱性较差,在经过反复水分胁迫后木麻黄种子的萌发率受到明显的影响。(4)木麻黄种子的萌发的影响因素较多,但在木麻黄原生境条件下,尽管种子的萌发率不高,但种子是可以萌发的,但由于木麻黄幼苗抗干旱胁迫能力弱,如果连续1周不下雨,幼苗便会出现死亡。综上所述,木麻黄种子和幼苗抗干旱胁迫能力差,水分是显著木麻黄自身无法天然更新的障碍因子。综上所述,木麻黄种源不是影响木麻黄天然更新的障碍因子,但光照、水分、凋落物、老化等均不同程度影响种子的萌发率,其中木麻黄种子和幼苗抗干旱胁迫能力较弱,因此水分是制约木麻黄幼苗存活率的限制因子。