There is some evidence that seed traits can affect the long-term persistence of seeds in the soil. However, findings on this topic have differed between systems. Here, we brought together a worldwide database of seed persistence data for 1474 species to test the generality of seed mass–shape–persistence relationships. We found a significant trend for low seed persistence to be associated with larger and less spherical seeds. However, the relationship varied across different clades, growth forms and species ecological preferences. Specifically, relationships of seed mass–shape–persistence were more pronounced in Poales than in other order clades. Herbaceous species that tend to be found in sites with low soil sand content and precipitation have stronger relationships between seed shape and persistence than in sites with higher soil sand content and precipitation. For the woody plants, the relationship between persistence and seed morphology was stronger in sites with high soil sand content and low precipitation than in sites with low soil sand content and higher precipitation. Improving the ability to predict the soil seed bank formation process, including burial and persistence, could benefit the utilization of seed morphology–persistence relationships in management strategies for vegetation restoration and controlling species invasion across diverse vegetation types and environments.

The significant increase in cadmium (Cd) and lead (Pb) pollution in agricultural soil has greatly heightened environmental contamination issues and the risk of human diseases. However, the mechanisms underlying the transformation of Cd and Pb in soil as well as the influencing factors during their accumulation in crop grains remain unclear. Based on the analysis of the distribution trend of Cd and Pb in soil during the growth and development stages of wheat (tillering, filling, and maturity) in alkaline heavy metal-polluted farmland in northern China, this study investigated the response mechanism of soil heavy metal form transformation to soil physicochemical properties, and elucidated the main determining periods and influencing factors for Cd and Pb enrichment in wheat grains. The results showed that an increase in CEC and SOM levels, along with a decrease in pH level, contributed to enhancing the bioavailability of Cd in the soil. This effect was particularly evident during the tillering stage and grain filling stage of wheat. Nevertheless, the effects of soil physicochemical properties on bioavailable Pb was opposite to that on bioavailable Cd. The enrichment of Cd and Pb in grain was significantly influenced by soil pH (r = -0.786, p < 0.01), SOM (r = 0.807, p < 0.01), K (r = -0.730, p < 0.01), AK (r = 0.474, p=0.019), and AP (r = -0.487, p = 0.016). The reducible form of Cd in soil during the wheat tillering stage was identified as the primary factor contributing to the accumulation of Cd and Pb in wheat grains, with a significant contribution rate of 84.5%. This study provides a greater scientific evidence for the management and risk control of heavy metal pollution in alkaline farmland.