Background Seed longevity and vigor assessment is crucial for efficient ex situ biodiversity conservation in genebanks but may also have potential applications for the understanding of ecological processes and in situ biodiversity conservation. In fact, one of the factors determining the persistence of invasive species, a main threat to global biodiversity, is the generation of soil seed banks where seeds may remain viable for several years. Artificial seed aging tests using high temperatures and high relative humidity have been described for seed longevity estimation but have been mainly optimized for species with commercial interest. Thus, the aim of the study is to define a rapid and sensitive method to assess seed longevity and vigor through accelerated aging in the worldwide distributed invasive species Carpobrotus edulis to provide tools to biodiversity managers to evaluate invasive potential and develop effective post-eradication plans. Results Slow seed deterioration rate was obtained when C. edulis seeds were subjected to common accelerated aging temperatures (43-45 °C). This contrasts with the rapid viability decay between 24-72 h when seeds were subjected to temperatures superior to 55 °C, a strong inflection point for this species' thermosensitivity. Relative humidity also played a role in defining seed survival curves, but only at high temperatures, speeding up the deterioration process. The selected aging conditions, 55 °C at 87% relative humidity were tested over two C. edulis populations and three measures were proposed to parametrize the differential sigmoidal seed survival curves, defining the seed resistance to deterioration (L5, aging time where 95% of seeds maintain their viability), medium longevity (L50, 50% of seeds lose their viability) and lethal aging time (L95, 95% of viability loss). Conclusions An accelerated aging test at 55 °C and 87% relative humidity constitutes a rapid and sensitive method that can be performed within a working week, allowing managers to easily test seed vigor and longevity. This test may contribute to assess invasive potential, design effective monitoring programs and soil seed bank eradication treatments.

中文翻译：

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一种通过加速入侵植物物种的衰老来评估种子寿命的快速而灵敏的方法。

背景 种子寿命和活力评估对于基因库中有效的异地生物多样性保护至关重要，但也可能在了解生态过程和原地生物多样性保护方面具有潜在应用。事实上，决定入侵物种持续存在的因素之一是对全球生物多样性的主要威胁，是土壤种子库的产生，种子可能在其中存活数年。已经描述了使用高温和高相对湿度的人工种子老化测试用于种子寿命估计，但主要针对具有商业利益的物种进行了优化。因此，该研究的目的是确定一种快速而灵敏的方法，通过加速全球分布的入侵物种 Carpobrotus edulis 的衰老来评估种子的寿命和活力，从而为生物多样性管理者提供工具来评估入侵潜力并制定有效的根除后计划。结果当C. edulis 种子经受普通加速老化温度（43-45°C）时，种子变质速度较慢。这与种子在高于 55 °C 的温度下 24-72 小时之间的快速活力衰减形成对比，这是该物种热敏感性的强拐点。相对湿度在确定种子存活曲线方面也发挥了作用，但仅在高温下会加速变质过程。选定的老化条件，在 87% 的相对湿度下对两个 C. edulis 种群进行了 55°C 测试，并提出了三种措施来参数化差分 S 型种子存活曲线，定义种子的抗劣化性（L5，老化时间，其中 95% 的种子保持活力） ，中等寿命（L50，50% 的种子失去活力）和致命的老化时间（L95，95% 的活力丧失）。结论 55 °C 和 87% 相对湿度下的加速老化测试是一种快速而灵敏的方法，可以在一个工作周内执行，使管理人员能够轻松测试种子活力和寿命。该测试可能有助于评估入侵潜力、设计有效的监测计划和土壤种子库根除处理。提出了 edulis 种群和三种措施来参数化差分 S 型种子存活曲线，定义种子对劣化的抗性（L5，95% 种子保持活力的老化时间）、中等寿命（L50，50% 的种子失去活力）和致命的老化时间（L95，95% 的活力损失）。结论 在 55 °C 和 87% 相对湿度下进行的加速老化测试是一种快速灵敏的方法，可以在一个工作周内完成，使管理人员能够轻松测试种子活力和寿命。该测试可能有助于评估入侵潜力、设计有效的监测计划和土壤种子库根除处理。提出了 edulis 种群和三种措施来参数化差分 S 型种子存活曲线，定义种子对劣化的抗性（L5，95% 种子保持活力的老化时间）、中等寿命（L50，50% 的种子失去活力）和致命的老化时间（L95，95% 的活力损失）。结论 55 °C 和 87% 相对湿度下的加速老化测试是一种快速而灵敏的方法，可以在一个工作周内执行，使管理人员能够轻松测试种子活力和寿命。该测试可能有助于评估入侵潜力、设计有效的监测计划和土壤种子库根除处理。50% 的种子失去活力）和致命的老化时间（L95，95% 的活力丧失）。结论 55 °C 和 87% 相对湿度下的加速老化测试是一种快速而灵敏的方法，可以在一个工作周内执行，使管理人员能够轻松测试种子活力和寿命。该测试可能有助于评估入侵潜力、设计有效的监测计划和土壤种子库根除处理。50% 的种子失去活力）和致命的老化时间（L95，95% 的活力丧失）。结论 55 °C 和 87% 相对湿度下的加速老化测试是一种快速而灵敏的方法，可以在一个工作周内执行，使管理人员能够轻松测试种子活力和寿命。该测试可能有助于评估入侵潜力、设计有效的监测计划和土壤种子库根除处理。