稻田土壤种子库研究进展
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一
Hale Waihona Puke 的小样 方法 、小 数量 的大样方 法 、大样 方 内再分 小 样方 法 。研究 的精确 度与 取样 面积 、取样数 以及 １ 单个 样本 土壤重量 有关 。Ｂ ｎ ｉ等 【 ｅｏｔ ４ Ｊ 建种 ． 在构 面积 曲线时发 现 ， 当采 集土壤 的表 面积超过 ２ ０ ｍ 时 ， ０ ｃ 新 物种被 检测 出的机率 随之下 降。大 多数杂草 种子 在土壤 中 的水 平分 布为 聚集分 布【，在 相 同的取样 ５ 】
稻 田土壤 种 子库研 究进展
王卫 Ｌ，谢 小 立 ，谢 永 宏
１ 中 国科 学院亚 热带农 业生态 研究所 ／ ． Ｉ 带农业 生态过 程重点 实验室 ，湖 南 长沙 ４０ ２ ；２ Ｘ热 １ １５ ．中 国科 学院研 究生 院 ，北 京 １０４ ００ ９
摘 要 ： 壤 种子 库 是 指存 在 于 土 壤 表 面 和土 壤 中全部 存 活 种 子 的 总和 。稻 田土 壤 种 子 库是 地 上 杂 草 产 生 的根 本 来 源 。我 国 是 土
一
般的稻 田可检出 １ Ｏ科或 ２ ０种左右 。种子的垂直分布格 局主要受耕作强度 的影响。７ ％～ ０ ０ ８％甚至更多 的杂草种子分布在
０ １ ～ ０ ｍ。稻 田土壤种子库 由于萌发 、捕食 、衰老和种子散布等原因具有季节动态。轮作制度 、耕作方式 、不同施肥处理以 ｃ 及除草方式等对稻 田土壤种子库有重要影响。 连续 多年 的田间管理会使种子库的大小 、 分布和物种组成产生年际变化 。 目前 ，
需要加强长期定位研究 ， 扩大研究 区域和研究 内容 ， 重点研究杂草种子 的休眠萌发机制和种子命运研究 ， 为杂草治理提供更
准 确 的信 息 。
关键词 ：稻 田；种子库；杂草 中图分类号 ：Ｘ１１ ７． ４ 文献标 志码 ：Ａ 文章编号 ：１７ ．９ ６（ ０ ０ １ ７ ８０ ６４５ ０ ２ １ ）１－ ５ —６ ２
１～ ５ ５ ２ ｍ） ０ ｌ 、ｌ ～ ０ｅ 来考察 。对稻 田系统 土壤种子 库 的研究 多借 鉴于其 它生态 系统 的研 究方法 。研究 土 壤种 子库经 常采用 的取样 方法主 要有 ３ ：大数量 种
究，到 目 前已有了较大发展 ， 但大多数都是针对玉 米 、大 豆 、小麦等旱 地作物 ，主要侧重 于研究 杂草 种子库 的大小 和结构特 征 ，以及杂草种 子库在 不 同 除草措施 、 作方式 和轮作方 式长期作 用下 的动态 耕 变化 ，对水 稻 田土 壤种子 库 的研 究还 很少 。国 内 Ｊ 对 土壤 种子库 的研究起 步较 晚 ，多关注 于森林 、草 地、 湿地 、荒漠 、废弃地 等生态 系统类 型。近几年 ， 关 于稻 田土壤 种子库研 究 的文献 也陆续 出现 。我 国 是一个 水稻种植 大 国 ，稻 田草害是影 响水稻 产量 的 个 重要 因素 。稻 田土壤 种子库 的主要组 成是有 害 杂 草种子 ，对稻 田土壤 种子库 的大小 、组 成 以及 动 态 等方面 的研 究 ，有 助于解决 生产实 践 中的问题 ， 如除草剂 的种 类 、用药 量与用药 的时 间等 ，从而 达 到较好 的除草效果 和减少 稻 田农药 污染 。同时 ，对 于研 究 种 间竞 争 和群 落 演 替 等生 态 学 问题 也 具 有 重要价值 ，也是 对整个 种子库研究 领域 的一个补 充 与完善 。本 文从 稻 田土壤种 子库 的研 究方法 、种 子 库 的大小 、组 成 、时空 格局及相 关影 响因子等方 面 对 前人 的研 究成果 进行综 述 ，并作 一些相 关探讨 。 １ 研 究方 法 对耕作地 （ 包括稻田 ） 来说，绝大多数的研究
一
个 比较 准确 的估测 。一个样 本 的取土量 也不能 过
小， ｏ ｅａ１ 为判定单一物种的每个样本的最小 Ｆｒ ｌ［ ｃ ｌ９ 认 土壤量 应该是 １０ｇ ０ 。为 了达到 较为精确 的结果 ， 般要 对稻 田的耕作 历史 、田间管理等有 一定 的了 解 。对 于较大 田块或一个 大 区域 种子库 的考察 ，大 样方 内再分小 样方法 有一定 的优越 性 。 由于种 子 的萌发 或 者 植 物 种 子 成熟 后 的散 布 直接影 响种子 库 的输 出和输 入 ，所 以取样 时 间是 研 究 中的一个重要 问题 。这 一点对 于研究种 子库季 节 动态和种子库的分类尤为重要。土壤种子库可以简
面积下 ， 大数量 的小样方法要 比小数量的大样方法 的准确性要高的多【 ６ 】 。采集的样本数不能太少【， ７ ］ Ｇｏｓ１ 为判定 土壤种 子库 的物种数 量需要 １～０ ｒｓ［ ８ 认 ２ ５
个取样点 ， 每个样 点需采 集 ２ 个 土芯（ ０ 直径 ２５ｅ ） ． ｒ， ａ 至少需要 ４ ０ ６０ｃ 才 能对耕地 或草地 种子库 作 ０～ ０ ｍ
土 壤 种子 库 是 指 存 在 于土 壤 表 面 和土 壤 中全 部 存活 种子 的总和 【。土壤种 子库 时期是植 物种 群 】 】 生活史 的一个 阶段 ，Ｈａ ｅ［称之 为潜 种群 阶段 。 ｒ ｒＪ ｐ ｚ ２ ０世 纪前 期 国外 开 始 出现对 农 田土壤 种子 库 的研
者取 ０ ２ 的耕 层土壤 ，分为 ４层（～ 、５ １ 、 － ０ｃ ｍ ０ ５ － ０
一
个水稻种植大国 ，目前关于稻 田土壤种子库 的研究还不够全面和深入 。 研究稻 田土壤种子库对 于防治稻 田草害具有重要指 的判定方法 。关 于稻 田土壤种子库大小 的结论相差很大 ，从 １ １ 不等 。稻 田土壤种子库 中的杂草主要有 １ 科 ５ 种 ， ０ ０ ｍ。 ９ ５
导意义 ，同时也是种子库研究领域的一个重要补充。取样方法和取样时间是研究土壤种子库 的关键所在。而萌发法是最常见
生 态环 境 学 报 ２ １，９ １）２ ５．７３ ０ ０ １（１：７ ８２ ６
Ｅ ｏ ｏ ｙ ａ ｄＥ ｖｒ ｎ ｎ ａ ｃ ｅ ｃ ｓ ｃ ｌｇ ｎ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ １ ｉｎ ｅ Ｓ
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Hale Waihona Puke 的小样 方法 、小 数量 的大样方 法 、大样 方 内再分 小 样方 法 。研究 的精确 度与 取样 面积 、取样数 以及 １ 单个 样本 土壤重量 有关 。Ｂ ｎ ｉ等 【 ｅｏｔ ４ Ｊ 建种 ． 在构 面积 曲线时发 现 ， 当采 集土壤 的表 面积超过 ２ ０ ｍ 时 ， ０ ｃ 新 物种被 检测 出的机率 随之下 降。大 多数杂草 种子 在土壤 中 的水 平分 布为 聚集分 布【，在 相 同的取样 ５ 】
稻 田土壤 种 子库研 究进展
王卫 Ｌ，谢 小 立 ，谢 永 宏
１ 中 国科 学院亚 热带农 业生态 研究所 ／ ． Ｉ 带农业 生态过 程重点 实验室 ，湖 南 长沙 ４０ ２ ；２ Ｘ热 １ １５ ．中 国科 学院研 究生 院 ，北 京 １０４ ００ ９
摘 要 ： 壤 种子 库 是 指存 在 于 土 壤 表 面 和土 壤 中全部 存 活 种 子 的 总和 。稻 田土 壤 种 子 库是 地 上 杂 草 产 生 的根 本 来 源 。我 国 是 土
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般的稻 田可检出 １ Ｏ科或 ２ ０种左右 。种子的垂直分布格 局主要受耕作强度 的影响。７ ％～ ０ ０ ８％甚至更多 的杂草种子分布在
０ １ ～ ０ ｍ。稻 田土壤种子库 由于萌发 、捕食 、衰老和种子散布等原因具有季节动态。轮作制度 、耕作方式 、不同施肥处理以 ｃ 及除草方式等对稻 田土壤种子库有重要影响。 连续 多年 的田间管理会使种子库的大小 、 分布和物种组成产生年际变化 。 目前 ，
需要加强长期定位研究 ， 扩大研究 区域和研究 内容 ， 重点研究杂草种子 的休眠萌发机制和种子命运研究 ， 为杂草治理提供更
准 确 的信 息 。
关键词 ：稻 田；种子库；杂草 中图分类号 ：Ｘ１１ ７． ４ 文献标 志码 ：Ａ 文章编号 ：１７ ．９ ６（ ０ ０ １ ７ ８０ ６４５ ０ ２ １ ）１－ ５ —６ ２
１～ ５ ５ ２ ｍ） ０ ｌ 、ｌ ～ ０ｅ 来考察 。对稻 田系统 土壤种子 库 的研究 多借 鉴于其 它生态 系统 的研 究方法 。研究 土 壤种 子库经 常采用 的取样 方法主 要有 ３ ：大数量 种
究，到 目 前已有了较大发展 ， 但大多数都是针对玉 米 、大 豆 、小麦等旱 地作物 ，主要侧重 于研究 杂草 种子库 的大小 和结构特 征 ，以及杂草种 子库在 不 同 除草措施 、 作方式 和轮作方 式长期作 用下 的动态 耕 变化 ，对水 稻 田土 壤种子 库 的研 究还 很少 。国 内 Ｊ 对 土壤 种子库 的研究起 步较 晚 ，多关注 于森林 、草 地、 湿地 、荒漠 、废弃地 等生态 系统类 型。近几年 ， 关 于稻 田土壤 种子库研 究 的文献 也陆续 出现 。我 国 是一个 水稻种植 大 国 ，稻 田草害是影 响水稻 产量 的 个 重要 因素 。稻 田土壤 种子库 的主要组 成是有 害 杂 草种子 ，对稻 田土壤 种子库 的大小 、组 成 以及 动 态 等方面 的研 究 ，有 助于解决 生产实 践 中的问题 ， 如除草剂 的种 类 、用药 量与用药 的时 间等 ，从而 达 到较好 的除草效果 和减少 稻 田农药 污染 。同时 ，对 于研 究 种 间竞 争 和群 落 演 替 等生 态 学 问题 也 具 有 重要价值 ，也是 对整个 种子库研究 领域 的一个补 充 与完善 。本 文从 稻 田土壤种 子库 的研 究方法 、种 子 库 的大小 、组 成 、时空 格局及相 关影 响因子等方 面 对 前人 的研 究成果 进行综 述 ，并作 一些相 关探讨 。 １ 研 究方 法 对耕作地 （ 包括稻田 ） 来说，绝大多数的研究
一
个 比较 准确 的估测 。一个样 本 的取土量 也不能 过
小， ｏ ｅａ１ 为判定单一物种的每个样本的最小 Ｆｒ ｌ［ ｃ ｌ９ 认 土壤量 应该是 １０ｇ ０ 。为 了达到 较为精确 的结果 ， 般要 对稻 田的耕作 历史 、田间管理等有 一定 的了 解 。对 于较大 田块或一个 大 区域 种子库 的考察 ，大 样方 内再分小 样方法 有一定 的优越 性 。 由于种 子 的萌发 或 者 植 物 种 子 成熟 后 的散 布 直接影 响种子 库 的输 出和输 入 ，所 以取样 时 间是 研 究 中的一个重要 问题 。这 一点对 于研究种 子库季 节 动态和种子库的分类尤为重要。土壤种子库可以简
面积下 ， 大数量 的小样方法要 比小数量的大样方法 的准确性要高的多【 ６ 】 。采集的样本数不能太少【， ７ ］ Ｇｏｓ１ 为判定 土壤种 子库 的物种数 量需要 １～０ ｒｓ［ ８ 认 ２ ５
个取样点 ， 每个样 点需采 集 ２ 个 土芯（ ０ 直径 ２５ｅ ） ． ｒ， ａ 至少需要 ４ ０ ６０ｃ 才 能对耕地 或草地 种子库 作 ０～ ０ ｍ
土 壤 种子 库 是 指 存 在 于土 壤 表 面 和土 壤 中全 部 存活 种子 的总和 【。土壤种 子库 时期是植 物种 群 】 】 生活史 的一个 阶段 ，Ｈａ ｅ［称之 为潜 种群 阶段 。 ｒ ｒＪ ｐ ｚ ２ ０世 纪前 期 国外 开 始 出现对 农 田土壤 种子 库 的研
者取 ０ ２ 的耕 层土壤 ，分为 ４层（～ 、５ １ 、 － ０ｃ ｍ ０ ５ － ０
一
个水稻种植大国 ，目前关于稻 田土壤种子库 的研究还不够全面和深入 。 研究稻 田土壤种子库对 于防治稻 田草害具有重要指 的判定方法 。关 于稻 田土壤种子库大小 的结论相差很大 ，从 １ １ 不等 。稻 田土壤种子库 中的杂草主要有 １ 科 ５ 种 ， ０ ０ ｍ。 ９ ５
导意义 ，同时也是种子库研究领域的一个重要补充。取样方法和取样时间是研究土壤种子库 的关键所在。而萌发法是最常见
生 态环 境 学 报 ２ １，９ １）２ ５．７３ ０ ０ １（１：７ ８２ ６
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