Effects of Seed Size on the Rate of Germination, Early Growth and Winter Survival in Four Oaks Species

In order to know the effect of seed size on the early plant life history, we measured the rate of germination, early growth and winter survival of four oak species with different acorn size (large, medium and small). The mean germination rate was higher in the larger seed species ($Q.$ $acutissima$ and ($Q.$ $variabilis$) than those of the smaller seed species ($Q.$ $aliena$ and $Q.$ $serrata$). Within $Q.$ $variabilis$, the germination rate decreased with larger acorn size class but that of rest other species was not significantly affected by the acorn size. The early mean growth rate decreased with acorn size in the order of $Q.$ $acutissima$, $Q.$ $variabilis$, $Q.$ $aliena$ and $Q.$ $serrata$. The early mean growth rate was higher in large or medium size than in small size of $Q.$ $acutissima$ and $Q.$ $variabilis$, but it showed no difference with acorn size in $Q.$ $aliena$ and $Q.$ $serrata$. Survival rate in winter was the highest in the medium acorn size among 4 oak species, the seedling of $Q.$ $serrata$ and $Q.$ $variabilis$ did not survive in both large and small acorn size. These results indicate that seed size influences a different effect on the early plant life history stage.

종자크기에 따른 참나무 4종의 발아율, 초기 생장율과 생존율 변화

식물의 초기 생활사가 종자크기에 따라 어떤 영향을 받는지를 알아보기 위하여 우리나라 산림군락에서 상수리나무, 굴참나무, 갈참나무, 졸참나무 참나무 4종의 열매를 3등급의 크기(대, 중, 소)로 구분하고, 그에 따른 4종의 발아율, 겨울철 생존율과 초기 생장율을 측정하였다. 평균 발아율은 종자가 큰 상수리나무와 굴참나무에서 높았고, 상대적으로 크기가 작은 갈참나무와 졸참나무에서 낮았다. 그러나 종 내 종자크기에 따른 발아율은 굴참나무에서만 종자가 작을수록 높았고, 나머지 3종은 종자크기에 따른 경향성이 없었다. 평균 초기 생장율은 종자크기에 비례하여 상수리나무, 굴참나무>갈참나무>졸참나무 순으로 낮았다. 초기 생장율은 상수리나무와 굴참나무에서 종자가 크거나 중간인 것이 작은 것보다 높았으나, 종자가 작은 갈참나무와 졸참나무 내에서는 종자크기에 따른 차이는 없었다. 겨울 동안의 생존율은 4종 모두 중간 크기의 종자에서 가장 높았으나, 졸참나무나 굴참나무는 작거나 큰 종자에서는 전혀 생존하지 않았다. 결론적으로 발아와 초기 생장에는 큰 종자가, 생존에는 중간크기 종자가 각각 유리하였다. 이것은 종자의 크기가 식물의 생활사에 미치는 영향은 생장단계에 따라 서로 다름을 의미한다.