种子随风扩散是植物繁殖体传播的一种常见途径,种子风传扩散对种群基因流动、生物地理学和植物群落演替研究等有着重要作用。量化及验证种子的远距离扩散是很困难的,因为大多数种子沉降在离扩散源很近的范围内,离扩散源距离越远收集到种子的可能性越低。在自然界中,种子扩散受外界环境影响较大,如气流、地形等因素的影响,并且种子生物学特性对扩散距离也起着很重要的作用。在相同环境条件下,植物种子在空中漂浮时间越长扩散距离就越远。种子沉降速度是决定其扩散距离的一个重要因素。因此在不考虑外界环境条件影响下,对植物种子沉降速度的研究显得尤为重要,同时沉降速度的研究为进一步分析种子扩散打下基础。

室内沉降速度试验,是在理想条件下无气流等其他外界环境的影响对种子沉降速度的研究。目前,对植物种子远距离扩散的研究主要集中在林木种子上,有关草本种子远距离扩散方面的研究较少。国外对种子扩散的研究已经进行很多年,利用简单实用的装置研究了2个不同植物群落里的风传种子的沉降速度; 对蒲公英种子扩散研究发现,水平风速对远距离扩散影响不显著,垂直风速影响较大;利用风洞实验预测小飞蓬扩散距离。国内有关草本植物种子风传扩散的研究尚属起步阶段。

我们通过对具有风传扩散能力的本地杂草和外来入侵杂草的种子沉降速度的研究,探讨对外来入侵杂草在中国快速蔓延的原因,为有效防治杂草扩散蔓延提供科学依据。加拿大一枝黄花种子千粒质量高于紫菀和小飞蓬,但沉降速度却较低,说明冠毛的平展显著地提高了加拿大一枝黄花的飞行能力。同时山莴苣也很好的证明这一点,山莴苣种子千粒质量明显高于紫菀和小飞蓬,但山莴苣的沉降速度与紫菀和小飞蓬相近。

近年来,对树木和杂草种子长距离扩散的研究在国际上受到了普遍关注。国外对于杂草种子扩散的研究多集中在树木种子的扩散上,最近几年才开展了部分杂草种子扩散的研究。种子长距离风传扩散研究多集中在利用现象模型或机理模型进行模拟,模型所使用的参数中,种子的沉降速度是一个重要的因子。与室内试验不同,自然界中,影响种子扩散的因素更多,其过程也更复杂。沉降速度是衡量植物种子扩散能力的重要参数,因此明确种子的沉降速度,对研究种子长距离风传扩散具有重要的意义。杂草种子扩散过程不但受种子自身沉降速率的影响,外界环境特别是垂直气流、水平气流、湍流、地形等因素对种子的扩散也起到重要作用。因此明确种子的长距离风传扩散方式及其距离,不仅对探索其他风传扩散性的入侵杂草,如紫茎泽兰等的扩散及蔓延趋势具有重要的意义,而且也可以对制定生物防治的区域和范围,延有害生物的扩散传播及综合防治提供依据。中国粮油仪器网   http://www.grainyq.com/