在中亚寒冷的沙漠中，半年一次的休眠循环导致了两个一年生物种的幼苗群

IF 5.3 1区环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY

Journal of Ecology Pub Date : 2025-02-03 DOI:10.1111/1365-2745.70000

Ruru Guo, Carol C. Baskin, Jerry M. Baskin, Lei Wang, Huiliang Liu, Guofang Liu, Xuehua Ye, Gideon Grafi, Xuejun Yang, Zhenying Huang

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摘要

我们的目的是量化寒冷沙漠一年生物种Alyssum linifolium和Tetracme quadricornis（芸苔科）的生活史策略，特别强调种子阶段。新鲜成熟的种子在光照和黑暗交替温度下进行发芽测试，并确定了种皮割伤、冷分层、成熟后干燥和GA3对休眠打破和发芽的影响。将种子埋于0（地表）、2和5 cm的田间，每隔2年对挖出的种子进行发芽试验。在寒冷的沙漠中监测了这两个物种的幼苗出苗情况，并测定了秋季和春季发芽队列植株的成活率。大多数新鲜种子处于休眠状态，四种处理都打破了休眠状态。在休眠-破裂的早期阶段，种子在一定温度范围内的发芽率很低，随着休眠-破裂时间的延长，发芽率增加。因此，种子具有6型非深度生理休眠。在埋藏种子研究中，休眠-中断发生在夏季（6 - 8月），萌发高峰在夏末。到了深秋（11月），所有未发芽的种子都重新进入休眠状态。在冬末（2 - 3月）融雪期间，两种植物的种子萌发率都很低。在田间，两种植物的种子都在秋季和春季萌发，其中，亚麻种子在秋季萌发的数量多于春季，四角草种子在春季萌发的数量多于秋季。两个物种的两个幼苗群中都有一部分植株存活到成熟（结籽），两个物种的春季发芽植株比秋季发芽植株多。因此，这两个物种都表现为兼性冬季一年生植物。合成。金针叶和四角金针叶的种子每年有两个休眠周期。在一个周期中，夏季的温暖温度打破了休眠，而在另一个周期中，冬末的冷分层打破了休眠。半年一次的休眠循环导致1年内出现两个萌发队列，这可能是在降雨不可预测的寒冷沙漠环境中一种下注对冲策略。

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Semiannual dormancy cycling results in two seedling cohorts of annual species in the cold desert of Central Asia

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Journal of Ecology 环境科学-生态学

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期刊介绍： Journal of Ecology publishes original research papers on all aspects of the ecology of plants (including algae), in both aquatic and terrestrial ecosystems. We do not publish papers concerned solely with cultivated plants and agricultural ecosystems. Studies of plant communities, populations or individual species are accepted, as well as studies of the interactions between plants and animals, fungi or bacteria, providing they focus on the ecology of the plants. We aim to bring important work using any ecological approach (including molecular techniques) to a wide international audience and therefore only publish papers with strong and ecological messages that advance our understanding of ecological principles.