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栓皮栎(Quercus variabilis Bl.)是我国栎属典型代表树种、华北地区生态建设重要支撑树种,在我国乃至世界范围内的森林植被建设中占有非常重要的地位,同时也是前景可观的用材树种、经济树种和园林绿化树种,其更新效率受种子养分供应能力和立地环境的影响很大。作为大粒种子树种,栓皮栎种子大小存在很大差异,自身养分含量差异显著;且富含淀粉,容易吸引动物取食,包括落种后不同程度取食和萌发后不同时间取食,造成种子养分不同程度亏损。这种种子自身养分差异和动物取食行为所导致的种子养分供应差异,可能影响更新初期苗木生长,降低更新效率。本研究采用种子大小分级、播种前切除部分子叶和苗木萌发后不同时间移除子叶的方法模拟栓皮栎自然更新过程中种子养分供应差异,同时通过控制施肥模拟自然界贫瘠和肥沃两种土壤肥力条件,研究不同处理措施下栓皮栎苗木萌发特性以及容器苗生长性状、根系特征、光合特性、养分积累和造林效果的差异规律,旨在揭示种子养分在苗木生长过程中的作用和种子养分转移供应规律,探究种子养分差异性对苗木生长乃至造林效果的影响机制,以及种子养分供应差异条件下苗木质量对土壤肥力的响应,为栓皮栎苗木培育和更新提供理论与技术参考。主要研究结果与结论如下:(1)不同大小栓皮栎种子萌发出苗率差异显著,小粒种子萌发出苗率仅有38.8%,比大、中粒种子萌发出苗率小50%以上。种子大小对苗圃阶段栓皮栎苗木生长的影响主要表现为小粒种子播种苗的形态生长、光合特性和养分积累均显著小于大、中粒种子播种苗,且苗圃施肥不能缩小上述差距;而大、中粒种子各方面表现性状整体相近。造林后,小粒种子苗木成活率始终大幅度低于大、中粒种子苗木,且造林后第二年生长量仅为大、中粒种子苗木的32%~40%;同样,大、中粒种子造林效果相似。综合苗木萌发情况以及苗圃和造林两个阶段研究结果,采用小粒种子播种育苗严重降低苗木培育效率,增大育苗成本,对栓皮栎苗木更新贡献很小,但中粒种子和大粒种子可以同时使用,二者在栓皮栎更新中具有同等应用潜力;此外,种子大小对苗木萌发特性和苗木质量的影响可能不仅仅限于其自身养分差异效应,还可能与种子生理发育程度、种子活力等其他因素密切相关,仍需进一步研究探析。(2)萌发前子叶部分丢失对栓皮栎苗木培育的影响具有两面性,同时受苗圃施肥水平调控。切除部分子叶可以加快苗木萌发速率并提高萌发率,尤其切除1/2子叶后苗木萌发速率和萌发率最大,但切除子叶后苗圃阶段苗木生长受到不同程度的抑制,其抑制效果因苗圃施肥水平而异。在不施肥(F0)条件下,一旦切除子叶均显著抑制苗木生长和养分积累,而在施肥(F+)条件下,切除1/3或1/2子叶对苗木质量的影响较小,甚至提高苗木根系活力,但切除2/3子叶仍然具有很强的抑制作用。造林后苗木生长和养分积累以及光合特性对子叶切除的响应与苗圃阶段不同,E1/2-F+处理组合苗木生物量、各组织养分含量和苗木光合特性均大于或其他处理组合,E1/3-F+次之。因此,说明栓皮栎苗木生长对种子养分部分丢失有一定的耐受性,其耐受程度因土壤肥力条件的不同而异。(3)种子养分转移规律与苗木生长需求相耦合,超过80%种子矿质养分转移发生在苗木萌发及早期生长过程中(≤萌发后2周),N和P的转移速率大于K,且不受苗圃施肥条件的影响。苗木萌发后2周以及此前丢失子叶对苗木建成产生严重抑制,影响后续生长和养分积累,减小下层根系分配比例,甚至降低成活率,并且不因苗圃施肥而得到缓解。萌发两周以后子叶丢失对苗木生长、根系发育以及养分积累不再产生影响,因此苗圃施肥的促进作用得以发挥。综合以上三个方面的研究结果得出,种子自身养分差异和动物捕食所导致的种子养分供应差异对栓皮栎苗木生长具有先天性影响,其影响效应具有一定的持续性,进而影响栓皮栎苗木更新;这种差异性影响因土壤肥力条件而异,但并不因土壤肥力条件的改善而得到弥补。因此,为了提高栓皮栎苗木质量及造林更新效率,在栓皮栎苗木培育过程中,应高度重视种子养分对苗木生长的支撑作用,加强种子养分和土壤肥力的耦合控制。