種子重量的生態(tài)學探究

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【摘要】種子重量是植物生活史的一項重要特征，其與植物的生態(tài)因子和植物性狀都有著密切關系。通過長時間的研究，人們發(fā)現(xiàn)種子的重量與種子的散布能力、生活型、比葉面積、動物捕食等多個方面有密切聯(lián)系。此外，降雨、溫度、海拔等自然生態(tài)因素也會對種子的重量產生直接影響。因此，對于種子重量的生態(tài)學研究應當從多方面入手，提高研究內容的準確性。

【關鍵詞】種子重量；生態(tài)學研究；生態(tài)因子

長期以來生物學家都沒有停止對種子的研究與分析。種子質量指的是胚、胚乳加上種子皮三者的重量和，在生態(tài)學和植物學中，種子重量都是一個重要的生物性狀。隨著種子出現(xiàn)在地球上，隨后就有了種子重量這一概念。種子重量是生物學中的一項重要性狀，對其進行研究，能夠使植物群落學和種群生態(tài)學的研究內容得到拓展，同時對促進植物學的發(fā)展也會起到一定的促進作用，由此可見，進行種子重量研究具有重要意義。

1種子重量與散布能力、植物豐富度及植物的關系

通過長時間的研究可以發(fā)現(xiàn)，種子重量與其散布能力有著密切聯(lián)系，小種子物種具有較強得散布能力，這主要是由于在到一定能量限度內，小種子的數(shù)量相對來說較多，并且其更加容易傳播，小種子的傳播可以通過非生物和生物實現(xiàn)。種子重量與數(shù)量之間也存在一定的聯(lián)系，該關系為正向關系或中性關系，但是需要特別注意的是，該關系的形成與理論預測結果相反，有可能是因為植物資源在被利用過程中，由于某些原因導致部分差異性被掩蓋而引起的[1]。通過分析不難發(fā)現(xiàn)，對于很多植物種類來說，隨著植物個體大小的變化，種子的大小也會發(fā)生相應的變化，兩者呈正相關。群落中種子重量與植物豐富度有著密切關系，但是需要相關人員注意的是，不同的種群中，該類型的關系是不同的，也正因為該情況的存在，出現(xiàn)了不同的機理對這些不同的關系內容進行解釋。從目前的研究成果來看，對于種子重量與植物之間的豐富度關系，通常來說格局呈以下形式：①大種子的物種相對來說較少，小種子物種相對較多[2]。②中度大小的種子最大，小種子的物種和大種子物種都較少，

2種子重量與種子散布模式、植物比葉面積關系

種子重量和散布模式關系非常相似，以螞蟻或脊椎動物作為媒介散布的種子。例如，在種子在具體散布過程中，在具體散布過程中通過粘著散布、風散布、或者在沒有任何形態(tài)結構幫助的情況下，實現(xiàn)對種子的散布，通過該方式散布的種子的重量都較大。不同重量的種子在適應的散布的形式也會有所不同，比葉面積指的是單位干中的葉片面積。通過研究可以發(fā)現(xiàn)，如果植物據(jù)具有較大種子，通常情況來說其比業(yè)面積都較低，同時壽命較長、一年四季常綠的植物的比業(yè)面積也都較低，相反，葉片短命的植物的比葉面積則較高，但是以現(xiàn)代的科學技術水平，以及研究結果來看，導致該情況發(fā)生的并不明確。具有較低比葉面積的植物通常來說都具有單位重量的N含量，及時在適合該植物生長的環(huán)境下，其生產率相對來說也十分緩慢[3]。而針對一些植物，其具有較高比葉面積，其在具體生產過程中，每光合單位酶都都會存在更大的光捕捉面積，因此該類型的植物在舉生長過程中，具有潛在生產率。

3種子重量與生物化學指標及遺傳學指標的關系

種子重量與種子生物化學指標有著密切聯(lián)系。例如，碳氮含量及碳氮比都具有相關性，隨著人們對種子重量問題研究的不斷深入，一些研究已經(jīng)深入到了重量與N的濃度、C/N比的具體關系、種子自身中N的具體濃度、種子品質受C/N的影響情況，以及種子內部營養(yǎng)物質的具體分布情況等，每一項內容都會對種子的大小造成直接影響。油質體是種子分泌出的一種油類附屬物，其具有誘發(fā)種子被傳播作用，通過分析可以發(fā)現(xiàn)，具有油質體的種子產自舞花姜屬、合歡屬等各種子物中。針對200余種不同類型動進行研究分析，種子油質體大小與種子自身大小的重量之間的關系為正相關，造成該情況發(fā)生的主要原因是，螞蟻在對大種子進行搬動過程中，需要更大油質體酬勞[4]。通過研究螞蟻種子散布內容，種子中的一體油質體作為螞蟻是散布種子過程中的能量消耗，該研究內容也充分證明了種子散布特征與化植物具有協(xié)同進化性，通過螞蟻散布種子的植物在地球上至少有10000種。種子重量與遺傳學指標都有著密切聯(lián)系，例如，與DNA含量有著密切聯(lián)系，通過過去一段時間的研究可以發(fā)現(xiàn)，種子重量與基因大小之間呈正向關系，不論是在種內或種群間，還是屬于同科或同屬的種間都是如此，通過對大量的物種進行分析，可以發(fā)現(xiàn)基因組大小與種子質量之間都有著密切聯(lián)系，但是目前對與兩者之間的關系沒有一個明確的定義，不過相信隨著人們研究的不斷深入，以及科學的發(fā)展該項內容在不久的將來將會得到明確[5]。

4種子重量和環(huán)境因子的關系

4.1種子重量受陰暗環(huán)境的影響

通過大量的研究可以發(fā)現(xiàn)，大種子物種通常都生長在陰暗環(huán)境中。造成該現(xiàn)象的主要原因是，植物在生長過程中，為了維持在陰暗環(huán)境下生存需要的營養(yǎng)成分，尤其是在植物生長的幼苗階段，需要較大的種子重量，因為大種子內部可儲存大量的能量，這些能量能夠滿足幼苗在成長過程中的具體需求，直到其能夠達到自然狀態(tài)。

4.2種子重量受干旱環(huán)境的影響

在幼苗階段，如果種子處于和高度干旱，并且對其生長造成一定威脅的環(huán)境下，種子在生長過程中，將會有變大趨勢。通過大量的研究結果可以發(fā)現(xiàn)，在干旱環(huán)境下，對不同大小的種子的萌發(fā)比率進行對比分析，大種子要明顯高于小種子，幼苗生存時間與種子重量之間呈正向關系。但是，需要特別注意的是，在一些特殊的植物群落中，并不存在該趨勢，這也是需要相關工作人員需要注意的一項內容。

4.3種子重量受坡向的影響

通過研究可以發(fā)現(xiàn)，草體植被中的種子重量譜會受到坡向的影響，通常來說，大種子植物更多的會生長北坡，而在相同地理區(qū)域生長的植物，較小的種子植物更多的會生長在北坡[6]。造成該情況發(fā)生的主要原因是，陰坡和陽坡環(huán)境因子存在的差異性較大，北坡具有陰暗環(huán)境，而南坡的關照相對來說更多，這也是大多數(shù)大種子植物都生長在陰暗環(huán)境下的一個主要原因。

4.4種子重量受干擾的影響

在同一地點生長的植物，植物在生長過程中，因為受干擾因素的影響，將會導致植物種類之間的重量會存在較大差異，針對該情況下，在具體問題分析過程中，可以從以下幾個方面進行解釋：①隨著演替不斷向前推進，定居的植物的種子重量都會呈明顯上升趨勢，該特點已經(jīng)得到了相關研究的證明。②定居植物種子重量的提高，通常都會與植物高度的增長、散布媒介的轉變、緩慢的生長率各項內容相結合。

4.5地帶對種子重量的影響

通過對種子重量的分析不難發(fā)現(xiàn)，種子重量具有緯度地帶性，通常來說，隨著緯度的不斷降低，種子的重量將會有所提高。對比亞熱帶植物和熱帶植物進行對比，可以發(fā)現(xiàn)亞熱帶的植物的種子重量要比熱帶植物種子的重量小，導致該情況發(fā)生的原因是不同生境光利用存在一定差異，種子散布差異、生活型由適度差異等。此外，種子的重量也會受海拔高度的影響，隨著海拔的不斷升高，種子會出現(xiàn)逐漸變小趨勢，一些研究內容是在群里的基礎上開展的，也有小一些研究則是一個屬內種群變異。

5結束語

植物種子重量會受到許多因素的影響，在對其進行研究與分析過程中，要充分考慮各種因素的影響。就目前的情況來看，雖然我國加大在種子重量生態(tài)學研究上加的了投入，同時通過研究也取得了一定的成績，但是與發(fā)達國家相比，還存在一定差距，因此需要進一步加強對該項內容的研究。

參考文獻

[1]杜燕，何華杰，張志峰，等.種子重量與海拔的相關性分析[J].植物分類與資源學報，2014，36（01）：109~115.

[2]胡梟劍，李愛花，楊娟，等.不同產地車前種子重量、萌發(fā)特性及其影響因子[J].植物分類與資源學報，2013，35（03）：310~316.

[3]姚蓓，余建平，劉曉娟，等.亞熱帶常綠闊葉林種子性狀對木本植物聚集格局的影響[J].生物多樣性，2015，23（02）：157~166.

[4]劉會良，張永寬，張道遠，等.不同居群準噶爾無葉豆果實和種子特性及種子萌發(fā)差異[J].植物生態(tài)學報，2012，36（08）：802~811.

[5]于順利，方偉偉.種子地理學研究的新進展[J].植物生態(tài)學報，2012，36（08）：918~922.

[6]阿那爾，達尼亞爾，毛培勝，等.重量測定法估測結縷草種子平衡水分的研究[J].北方園藝，2012（18）：88~91.

作者:曾麗 單位:重慶市潼南區(qū)農業(yè)委員會