土壤种子库和种子雨是植物定居、生存、繁衍和发展的物质基础,两者在植被更新与恢复、群落演替过程中发挥着重要作用。多年来,对盆周西缘中山地带天然次生阔叶林的自然恢复的生物物质基础及其相应生态学规律缺乏系统研究,自然恢复过程缺乏科学、合理指导,其成效甚微。本研究采用空间序列代替时间序列的方法,通过对地处四川盆周西缘中山地带的天台山林区不同恢复阶段不同时间天然次生阔叶林种子库和种子雨的组成、多样性、相似性、关联度、空间分布格局等特征的研究,解释该地区阔叶林自然恢复的演替进程和群落发展方向,利用其自然生态系统的自我修复能力,为相似背景下退化森林生态系统恢复和重建提供理论和实践依据。按植物的耐阴性、生活型组成及结构,将研究地植被恢复现状划分为前期、前中期、中期3个阶段,通过植被样地及土壤样方调查和研究得出以下结论：1不同恢复阶段种子库不同生活型物种比例特征。研究地带植被属亚热带常绿落叶阔叶混交林,3个恢复阶段林分土壤种子库中有物种15科23种,其中草本4种,灌木8种,乔木11种。乔灌木以落叶物种为主。草本以凤仙花科和禾本科植物为主;灌木以蔷薇科和虎耳草科为主；乔木以山茱萸科和蔷薇科为主。随着演替的进行,土壤种子库全年种类逐渐减少,其中乔木、灌木、草本种类均逐渐减小。草本种子占该阶段总种子含量比例先增加后减小,最大值出现在前中期,达20.29%,最小值出现在中期,达9.18%；灌木种子先减小后增加,最大值出现在中期,达15.31%,最小值出现在前中期,达5.72%；乔木种子数量则逐渐增加,最大值出现在中期,达75.51%。2不同恢复阶段林分土壤种子库储量特征。种子储量最大的是前期,为1610.29个/m2,其次为前中期,为610.42个/m2,最少的是中期,仅为293.75个/m2。这种储量的差异与林龄和结实量有关。从种子活性比例看,前期比例最高,达到55.28%,其次中期,为54.97%,前中期最低,为53.03%。3不同恢复阶段林分土壤种子库多样性特征。以全年数据作为分析：随着演替的进行,Pielou旨数逐渐增大,变化区间为0.6720～0.7850；Marglef旨数和Shannon-wiener指数逐渐减小,变化区间分别为1.4146～1.8200、2.0716～2.0773；Simpson指数逐渐增大,变化区间为0.8038～0.8149。4土壤种子库在小尺度空间呈明显的垂直分布特点。各层种子种类随着土层的加深而减少,各层种子数量随着土层的加深先增大后减小。随着演替的进行,枯枝落叶层Pielou指数逐渐减小,变化区间为0.813-0.878,其余3层则逐渐增大,变化区间为0.64-0.932；而各层Marglef指数一直减小,变化区间为0.5378～1.7421；各层Shannon-wiener指数和Simpson指数均表现一致,变化区间分别为1.5794-1.8132、0.7118-0.8205。枯枝落叶层保存的种子比例逐渐增大,0-5cm层与5～10cm层种子密度比逐渐减小,变化区间为3.09-4.14,说明土壤种子垂直下移相对较深,有利于更多物种种子的储存。5不同恢复阶段林分种子雨特征。种子雨物种数和雨量随演替进行逐渐减小,存活率则先增大后减小,种子分布逐渐均匀,Marglef指数逐渐减小；而Shannon-wiener指数和Simpson指数先增大后减小。全年各时间点收集到的种子雨共有乔灌木物种10科15种,其中灌木有5种,乔木有10种。前期阶段种子雨全年共有9科13种,以乔木为主,雨量达55.97个/m2,种子存活率先增大后减小,在10月份达到最高,达98.44%。前中期阶段种子雨全年共有8科10种,以灌木为主,雨量达16.83个/m2；存活率波动较大,9月达最高,为99.49%。中期阶段种子雨全年共有6科7种,以乔木为主；雨量达11.80个/m2；种子雨存活率逐渐增大,10月和11月最高。6不同恢复阶段天然次生阔叶林种子库相似性特征。天然次生阔叶林种子库与地上植被相似性指数、种子库与种子雨相似性指数均随演替过程先增大后减小,在前中期出现最大值,Sorensen指数分别为0.71、0.55。种子库与幼苗幼树相似性随演替先减小后增大,在前中期出现最小值,Sorensen指数为0.17。各恢复阶段均出现较多幼苗幼树,生活型以灌木为主,表明盆周西缘天台山次生阔叶林土壤种子库能够为天然更新能力和生物多样性的提高提供基本条件。7不同恢复阶段土壤种子库种间关联度大多数呈负关联。通过X2统计量检和关联指数AC值相结合,对3个阶段8月份共231对土壤种子库进行种间关联性研究。前期共有66个物种对,其中25个正关联,41个负关联；前中期共有120个物种对,其中32个正关联,86个负关联,2个完全独立物种对(灯台-华西花楸,灯台-株木)；中期共有45个物种对,其中17个正关联,28个负关联。多数树种对之间存在负关联,而且负关联强度较高,可以认为今后树种之间的竞争、物种更替现象将激烈,且频繁发生,组成和结构不稳定。在经营管理过程中,应采用择伐等措施,缓和种间矛盾,减少由于竞争导致的林木自然稀疏等现象的发生。8不同恢复阶段土壤种子库在小尺度空间下呈聚集分布,但其聚集程度有所不同,以聚合性指数(PAI)为例,前期为1.89,前中期为1.97,中期为1.32。表明中期土壤种子库分布在小尺度空间内趋向随机。