基于正交试验设计的土壤种子库萌发影响因素优化研究

赵娜，贺梦璇，李洪远*，莫训强. 南开大学环境科学与工程学院，天津 30007；. 天津师范大学城市与环境科学学院，天津 300387



基于正交试验设计的土壤种子库萌发影响因素优化研究

赵娜1，贺梦璇1，李洪远1*，莫训强2
1. 南开大学环境科学与工程学院，天津 300071；2. 天津师范大学城市与环境科学学院，天津 300387

摘要：土壤种子库（Soil Seed Bank）是土壤及土壤表面落叶层中所有具有生命力的种子的总和，是植被天然更新的种源贮备库。选取表土铺设厚度、覆盖物厚度、引入乔木种子数量3个因素设置正交试验，分析正交试验后土壤种子库的特征，采用极差分析法、主成分分析法、指标体系法对不同方案的土壤种子库萌发效果进行评价。研究发现：（1）相比于空白试验，正交试验的设计明显增加了土壤种子库的密度及物种丰富度，正交试验土壤种子库中萌发植物的总数为3 519株（约为空白试验的3.04倍），物种数高达39种（约为空白试验的1.22倍）；（2）表土铺设厚度是3个因素中最重要的因素，而引入乔木种子的效果并不明显；（3）采用极差分析法、主成分分析法、指标体系法来评估不同方案的土壤种子库萌发效果均具有一定的合理性，但3种评价方法都存在不足，因此综合考虑3种评价方法可以提高评价效果的合理性。经过综合分析，8号恢复方案（A3B2C1，即表土铺设厚度为5 cm，覆盖物厚度为3 cm，引入种子数量为100ind·m-2）具有最佳恢复效果，可以为植被恢复提供借鉴。

关键词：土壤种子库；正交试验；极差分析；主成分分析；指标体系……