在欧洲俄罗斯东北部地区的Heracleum mantegazzianum Sommier & Levier（伞形科）种群中应用的套期保值策略

《Biology Bulletin Reviews》：Bet-Hedging Strategies in Heracleum mantegazzianum Sommier & Levier (Apiaceae) Populations of the European Northeast Russia

稳定种群机制与短暂土壤种子库的协同适应

　　

摘要

本研究探讨了Heracleum mantegazzianum（Sommier & Levier）如何在俄罗斯东北部中泰加亚带维持稳定的种群动态，而无需长期维持土壤种子库。通过对土壤中种子的活力、幼苗招募模式以及幼株生长的分析，我们发现尽管该物种会积累大量空种子外壳，但具有生育能力的种子密度从未超过2000粒/平方米。由于自然分层期较长（六个月），前一年的种子几乎能在春季全部发芽，因此在这样的气候条件下形成的种子库只是暂时性的。野外观察显示，幼株密度平均为200株/平方米，这一密度得以维持得益于三个协同作用的因素：稳定的年种子产量、春季幼苗快速生长，以及部分幼株能够在第二年仍处于幼年生长阶段。这种生态策略结合了春季和秋季的高效光合作用与夏季的休眠机制，使该物种能够在激烈的种内竞争中存活下来。Heracleum mantegazzianum采用了一种复杂的“对冲”策略：生殖投入极低（对种群增长的贡献小于0.01%），保留休眠的地下分生组织，并表现出幼株的表型可塑性。这些综合适应性共同确保了种群在环境波动下的稳定性，尽管其缺乏长期储存种子的能力。