典型湿地植物群落分布格局及驱动力
典型湿地植物群落分布格局及驱动力
湿地植物群落退化格局是湿地生态系统退化的主要指标之一,标志着湿地生 态系统结构的改变、功能的丧失。针对湿地植物群落退化格局形成的生态学过程 以及主要驱动力特征,实现滇西北高原退化湿地生态恢复的关键在于加强对湿地 资源利用的科学、有效管理,恢复湿地水文,实现湿地资源的可持续开发利用。
关键词:滇西北高原;典型湿地,植物群落;分布格局;驱动机制
中国●昆明 2007 年 5 月
摘要
云南西北高原湿地位于长江、湄公河等国内、国际重要河流的中上游,属我 国独特的高原湿地类型,对下游水量均衡、生物多样性保护有着重要的作用;同 时,湿地地处我国少数民族集聚的农牧交错地带和著名的旅游风景区,是维护当 地经济发展、社会稳定的战略资源。
鄱阳湖湿地典型草洲植物群落种-面积关系
鄱阳湖湿地典型草洲植物群落种-面积关系段后浪;赵安;姚忠【摘要】为了解鄱阳湖湿地草洲植物群落的结构,对其3种典型草洲植物群落种-面积关系进行了研究.采用巢式样方法调查植物物种数量,并用3种非饱和曲线拟合种-面积方程.结果表明,基于实测数据,3个草洲物种数随着取样面积的增加先快速增加后趋于平稳;群落最小取样面积均为30 m2.幂函数模型对3个草洲群落的种-面积关系拟合效果均为最佳,3个草洲群落的RSE分别为0.35、0.35和0.56,AAD分别为0.23、0.17和0.35,AARD分别为0.06、0.02和0.07,而指数模型、Fisher 模型的拟合效果一般.指数模型计算得到的不同比例因子下3个草洲最小取样面积与实际情况最为吻合.这为鄱阳湖区进行植物群落数据采集的样方设置提供了理论参考.【期刊名称】《热带亚热带植物学报》【年(卷),期】2017(025)006【总页数】7页(P539-545)【关键词】非饱和曲线;鄱阳湖湿地;巢式样方法;植物群落;最小取样面积【作者】段后浪;赵安;姚忠【作者单位】江西师范大学鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室, 地理与环境学院, 南昌 330022;江西师范大学鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室, 地理与环境学院, 南昌 330022;江西省科学院, 南昌 330096【正文语种】中文种-面积关系描述的是植物群落物种数量随样地面积变化所呈现的变化规律,被认为是“生态学研究中少有的几个真正的定理之一”[1]。
由于研究区域的差异性,导致植物群落样方内物种数随取样面积的扩大增加的速度也不相同,但总体上,取样初期群落物种数随样方面积扩大增加较快,随着样方面积增大逐步减缓甚至保持稳定状态[2]。
研究植物群落种-面积关系最主要的目的是确定群落最小面积(指能够代表一个特定群落类型植物种类组成及结构的最小样方面积),因为在研究时对群落进行全部调查会花费大量人力、物力。
群落最小面积受到群落类型、取样尺度等诸多因素的影响,且变化幅度较大[3]。
不同海拔高程梯度下鄱阳湖典型草洲植物群落物种——多度分布格局的模型拟合
不同海拔高程梯度下鄱阳湖典型草洲植物群落物种——多度分布格局的模型拟合段后浪;赵安;姚忠【摘要】基于恒湖农场茶叶港草洲4个样带、19个样地(5m×5m)沿海拔高程(高高程-湖边、中高程-洲滩中间、低高程-洲滩边缘)调查得到的植被数据,用4种生态位模型拟合研究该区域不同海拔高程段植物种-多度分布格局.结果表明:(1)随着海拔高程下降,群落偶见种不断减少,且平均盖度均较低;常见种数目保持不变,其中优势种灰化薹草(Carex cinerascens Kukenth)平均盖度、平均高度持续升高,在群落中保持较高的优势地位;(2)3个高程段内生态位优先占领模型对群落物种-多度分布格局有较高的拟合优度(P<0.05,AIC值分别为-149.41、-61.11、-25.63),断棍模型、重叠生态位模型、优势优先模型总体上拟合效果较差(P< 0.05,但AIC值均较大).为研究区植物群落生物多样性的保护和构建机制的探索提供了一定参考.%Plants were surveyed in four sites using 19 quadrat plots (5 m × 5 m) at different elevations (high elevation-lakeside,medium elevation-center of marshland,edge of marshland) in the Chayegang marshland of Henghu farm,China.Four niche models were employed to simulate plant species-abundance distribution patterns along elevation gradients.Results showed that:(1) The number of occasional species declined gradually with decreasing elevation,with average coverage persistently becominglower;whereas,the number of common species remained unchanged and average coverage and height of the dominant species Carex cinerascens Kukenth steadily increased,thus occupying a more dominant position inthe community;(2) The species-abundance distribution patterns over thewhole high elevation,medium elevation,and low elevation areas were best fitted by the niche preemption model (P < 0.05;AIC values were-149.41,-61.11,and-25.63,respectively);whereas,the broken stick model,overlapping niche model,and dominance preemption model showed poor fitting along the elevation gradient in general (P < 0.05;AIC values were all larger).These results should provide useful information for the protection of biodiversity and exploration of the constructive mechanisms of plant communities.【期刊名称】《植物科学学报》【年(卷),期】2017(035)003【总页数】9页(P335-343)【关键词】生态位模型;高程梯度;物种-多度格局;恒湖农场茶叶港草洲【作者】段后浪;赵安;姚忠【作者单位】江西师范大学鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室,南昌330022;江西师范大学地理与环境学院,南昌330022;江西师范大学鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室,南昌330022;江西师范大学地理与环境学院,南昌330022;江西省科学院,南昌330096【正文语种】中文【中图分类】Q948.15物种-多度是指一定区域的群落内不同物种分布的数量,反映了一个物种占用资源的能力[1,2]。
中国湿地植被分类及其分布
中国湿地植被分类及其分布1. 分类单位植被型组:是湿地植被分类系统的最高级单位,由建群种生活型相近、生境相似的植物群落联合而成。
如沼泽、红树林湿地、水生植物湿地等。
植被型:是湿地植被分类系统中最重要的高级单位。
在植被型组内,根据建群种的生活型的异同而划分。
如沼泽湿地可进一步分为森林沼泽型、灌丛沼泽型、草本沼泽型和藓类沼泽型等。
群系组:是植被型与群系间的辅助单位。
以建群种亲缘关系相近,并在植物分类系统中为同一“属”,群落外貌相似为依据,将相似的植物群系归纳为统一的群系组。
群系:植被分类中最重要的中级单位。
以建群种或优势种相同的群丛或群丛组归纳而成。
2. 湿地植被单位的命名与编号不同等级的分类单位,采用不同的命名方法。
植被型组:其命名是根据湿地群落建群种的生活型所表现出来的外貌状况和生境差异而命名的,如沼泽、红树林、盐沼等。
不加数码,用黑体字表示。
植被型:是根据群落的优势种生活型而命名的,如森林沼泽、灌丛沼泽、草本沼泽、藓类沼泽等。
用Ⅰ.Ⅱ. Ⅲ. ……,统一编号。
群系:根据群落的建群种或优势种的“种”名命名,用1.2.3.……数字后加“.”点,在群系组下编号,如不划分群系组,则在植被型下编号。
说明:名录中未包括的湿地植被类型,各省根据实际调查情况,依据本规程的湿地植被分类系统,自行列入。
1)针叶林湿地植被型组(2个植被型)I 寒温性针叶林湿地植被型(5个群系)1. 兴安落叶松群系:大、小兴安岭的河漫滩、平缓的沟谷等。
2. 长白落叶松群系:长白山林区、熔岩台地低洼处等。
3. 太白落叶松群系:秦岭东太白山地阴坡的平缓处。
4. 峨嵋冷杉群系:西南地区山地、青藏高原东部边缘,四川盆地的西缘山区。
5. 雪岭云杉群系:天山山地的河谷及河漫滩。
II 暖性针叶林湿地植被型(3个群系)1. 水松群系:珠江三角洲,其它地方零星分布。
2. 水杉群系:主要分布于湖北利川等地,浙江、江苏、江西等地也有分布。
3. 池杉群系:湖北、浙江、江苏、江西等省的平原水网地区及水库周围等地段。
浅谈湖北省湿地植物群落特征
第45卷 第6期2016年12月湖北林业科技Hubei Forestry Science and TechnologyVol.45,No.6Dec.,2016*收稿日期:2016-06-30作者简介:沈丽莉(1982~),女,硕士学位,主要从事湖北省森林湿地资源动态监测,林业信息化,3S技术。
浅谈湖北省湿地植物群落特征*沈丽莉 胡 静(湖北省林业调查规划院 武汉 430079)摘 要: 文章阐述了湖北省基本情况、水资源及植物资源现状,对湖北省湿地主要植物群落的分布特征进行简要论述,对湿地植物进行了评价,为今后湿地保护建设提供参考资料。
关键词: 湖北;湿地;植物群落中图分类号:S759.9 文献标识码:A 文章编号:1004-3020(2016)06-0058-031 自然地理1.1 基本情况湖北省位于中国的中部,地处长江中游、洞庭湖以北。
地跨东经108°21′42″~116°07′50″、北纬29°01′53″~33°6′47″。
东邻安徽,南接江西、湖南,西连重庆,西北与陕西接壤,北与河南毗邻。
全省地处亚热带,光能充足,热量丰富,无霜期长,降水充沛,雨热同季,湿地资源十分丰富,境内河流纵横、湖泊众多,素有“千湖之省”的美誉,在全国湿地保护管理工作大局中具有十分重要的地位。
1.2 水资源据湖北省第二次湿地调查数据统计,湖北境内河流总长7.37万km,共有4 967条,其中河长在100km以上的河流63条。
面积8hm2以上的湖泊约1 065个,湖泊湿地总面积27.69万hm2。
面积大于1万hm2的湖泊有洪湖、长湖、梁子湖、斧头湖。
据2008~2010年湖北省水资源公报记载,2008年、2009年、2010年湖北省总水资源分别为1 033.95亿m3、825.28亿m3、1 268.72亿m3,主要由地表水、地下水、降水量三部分组成。
1.3 植物资源根据湖北省第二次湿地资源调查成果数据库及湿地区相关资料,湖北省湿地植物共有1 164种,隶属于172科560属。
长荡湖水生植物群落组成及分布格局
第16卷 第4期 湿 地 科 学 与 管 理 Vol.16 No.4 2020年12月 WETlAND sCiENCE & MANAGEMENT d ec.2020收稿日期:2020-07-30作者简介:付言言,女,工程师,硕士研究生,从事湖泊湿地资源和生态环境保护工作。
E-mail:*****************通讯作者:赵凯。
E-mail:*******************长荡湖水生植物群落组成及分布格局付言言1 赵凯2* 张响1 杨建新1 徐俊华1 田荣伟1(1 常州市、金坛区溧阳市长荡湖水产管理委员会管理处,江苏 常州 213224;2 安庆师范大学资源环境学院,安徽 安庆 246011)摘 要 长荡湖是常州市金坛区重要的饮用水源地,为江苏省十大淡水湖之一。
运用野外实地调查和遥感影像解译法,调查2014—2017年长荡湖水生植被物种组成、群落组成及空间分布。
结果表明:长荡湖水生植物有23科36属57种,单子叶植物为优势分类群;长荡湖水生植被面积占调查区总面积的34.98%,为典型的草—藻过渡型湖泊;共有5种水生植物群落类型,其中荇菜群落分布区面积最大;长荡湖水生植被呈持续衰退的趋势,水位是长荡湖水生植物分布的主要影响因素。
建议开展长荡湖水生植被保护和恢复工作,在充分保护长荡湖现有水生植被的前提下,循序渐进恢复湖区水生植被。
关键词 长荡湖;湿地资源;水生植被;保护对策Community Composition and Distribution Pattern of Aquatic Plants in ChangdanghulakeFU Yan-Yan 1 ZHAO Kai 2* ZHANG Xiang 1 YANG Jian-Xin 1 Xu Jun-Hua 1 TiAN rong-Wei 1(1 Changdang Lake Fisheries Management Committee Management Office, Jintan district and Liyang City, Changzhou 213224, Jiangsu, China ;2 school of resources and Environment ,Anqing Normal university, Anqing 246011, Anhui, China)Abstract Changdanghu lake is an important source of drinking water for Jintan District of Changzhou City, and one of the top ten fresh water lakes in Jiangsu province. The species composition, community composition and spatial distribution of aquatic plants in Changdang Lake from 2016 to 2019 were investigated by using field survey and remote sensing image interpretation method. The results indicated: Monocotyledons plants were the dominant taxonomic group. Grass-dominated state and algal-dominated state were coexisted in Changdanghu lake, the percentage of aquatic plant distribution area to total area was 34.95%. The aquatic plant in Changdanghu lake could be divided into 5 community types, and the Nymphoides peltatum community was the biggest in terms of distribution area and biomass; The number of Aquatic plant continues to decline in Changdanghu Lake. Water level is the main factors affecting the distribution of aquatic plants in Changdanghu lake. On the premise of fully protecting the existing aquatic vegetation in Changdanghu lake, the aquatic vegetation in the lake was restored step by step.Key words Changdanghu lake; Wetlands resources; Aquatic vegetation; Conservation advice长荡湖又名洮湖,位于江苏省常州市金坛区东南部,为江苏省十大淡水湖之一,素有“一斛水中半斛鱼、日出斗金夜斗银”之美誉,是国家级水产种质资源保护区、生态红线保护区、湿地公园和饮用水源地保护区等重要生态功能区。
大兴安岭东部林区湿地植被类型与分布
大兴安岭东部林区湿地植被类型与分布陈国富;牟兆军;刘会锋;张婷【摘要】以\"全国首批第二次湿地资源调查\"数据为依据,对大兴安岭东部林区湿地植被类型进行了统计,分析了大兴安岭东部林区湿地植被组成.将大兴安岭东部林业湿地植被类型分为针叶林湿地植被、阔叶林湿地植被、灌丛湿地植被、草丛湿地植被、苔藓湿地植被、浅水植物湿地植被6个植被型组,10个植被型、29个群系、37个群落.分别对每个植被型组所包括的植被型、群系、群落进行了叙述,从分布、土壤、群落结构做了详细的介绍.为大兴安岭东部林区湿地植被保护工作提供依据,为更好的开发利用大兴安岭湿地植被资源提供帮助.【期刊名称】《林业勘查设计》【年(卷),期】2019(000)003【总页数】6页(P51-56)【关键词】大兴安岭;湿地植被;植被型;群落;群系【作者】陈国富;牟兆军;刘会锋;张婷【作者单位】国家林业和草原局大兴安岭调查规划设计院,黑龙江加格达奇165000;大兴安岭地区农业林业科学研究院,黑龙江加格达奇165000;大兴安岭地区农业林业科学研究院,黑龙江加格达奇165000;大兴安岭地区农业林业科学研究院,黑龙江加格达奇165000【正文语种】中文1 研究区概况湿地植被是湿地生态系统的重要组成部分,是湿地生态系统的关键属性之一,湿地植被的结构、功能和生态特征能综合反映湿地生态环境的基本特点和功能特性[1]。
大兴安岭林区地处寒温带,为我国最寒冷地区,气候具有明显大陆性[2],年平均温度在0℃以下,年降水量较高,平均360~500mm,80%集中在夏季(7、8月),形成了有利于植物生长的气候条件,土壤以棕色泰加林土为主[3]。
受地貌、地理位置及气候条件限制,该湿地植物种类与全国其它地区相比较贫乏,在区系方面属于达乌里植物区系或东西伯利亚植物区系[4-5]。
该湿地水平地带性植物中东西伯利亚植物区系成分占51.5%,如兴安落叶松、白桦、越橘、笃斯越橘、宽叶杜香等;东北植物区系成分占38.7%,如紫椴、水曲柳等;蒙古植物区系成分占2.3%,如羊草、贝加尔针茅、兔毛蒿等。
园林常用水生植物水生湿地植物的配置及应用
园林常用水生植物水生湿地植物的配置及应用(组图)(2010-04-13 13:32:08)转载▼标签:水生湿地植物杂谈水生湿地植物作为营造水景的重要要素,它的应用一直备受业内人士的关注。
本文从植物的构建模式、优化配置、群丛模式、与水体关系角度分析了水生湿地植物,并且结合武汉市三大公园中的实际应用进行了对比分析。
1、生态水景的构建模式1.1 生态水景的构建模式(1)生态自然型其景观自然形成,各群落分布自然合理,少有人工干涉,如:洪湖的荷花,白洋淀的芦苇。
(2)生态观赏型其景观由人按生态原理并结合原地形地貌设计而成,各群落分布建植由人工而成,群落以观赏为主。
同时运用各种手法使风景优美,使之成为旅游景点,如:杭州的西溪湿地、金银湖湿地公园等。
1.2 水生植物的群落模式(1)物种多样化模式:陆生、湿生、挺水、浮水、沉水植物依序构成生态水景的组成部分,并逐步形成一个有机和谐统一的组合体,各组成部分比例协调,景观层次和色彩丰富,如:解放公园。
(2)优势种主导模式:优势种在水景中起主导作用,是景观的主体部分,也是景观的特色部分,其他物种为伴生物种。
如大片的荷花形成的景观,点缀有香蒲、茭草和水葱。
如杭州西湖曲院风荷的荷花。
(3)水质净化型模式:此类景观以大量的沉水植物和浮水植物为主,水域内点缀少量其它水生植物,主要以保持水质良好,水体透明为主。
如:和平公园的人工湖,其中种植的大量菹草和黄花鸢尾。
植物群落的优化配置模式:通达人为设计将欲种植的水生湿地植物群落,根据环境条件和群落特性按一定比例在空间分布,时间分布方面进行安排。
使其高效运行达到净化水质,并形成优美的景观效果和可持续利用的生态系统。
群落配置包括以下两个方面:水平空间配置:指水域平面上配置不同的植物群落。
所配置的植物群落可分为生态型植物群落和观赏性植物群落,生态型植物群落以水体污染的治理,污水的净化,促进生态系统的建立和完善为主要目标,注重群落的生态效应,其建群种要求耐污,去污能力强,生长快,繁殖能力强,生态效益好的物种,如芦苇。
生态理念下的校园湿地景观植物配置分析———以西北农林科技大学小西湖为例
在环境问题较为严峻、社会发展水平日益提高的背景下,生态理念在园林设计中受到越来越多的关注,生态校园建设成为新的趋势[1]。
植物景观是生态校园建设的重要组成部分,合理的植物配置有利于校园景观的形成,且能促进区域内生态环境的完善。
校园湿地是一种特殊的校园景观,被称为校园景观的综合表现体,能起到改善和美化校园环境、打造校园特色的作用,具有重要的生态效益[2]。
目前,国内对于校园湿地景观的研究较少,更是缺乏对于植物群落配置的分析。
基于此,从生态理念出发,调查并分析西北农林科技大学小西湖绿地的植物配置,发现其优点和不足,旨在为校园湿地景观和生态校园建设提供参考。
1校园湿地景观1.1概况校园湿地景观是利用校园原有地形基础或湿地基址,根据天然湿地的结构、特征等,运用生态学知识及相关技术,在校园内呈现出自然野趣的湿地景观。
校园湿地景观在生态调节、生物多样性保护、科普教育、景观营造等方面均发挥着重要作用,是将自然生态、文化历史、校园特色相结合的绿色景观体系[3],也是打造生态校园的重要一环。
1.2湿地景观营造特点植物配置是湿地景观营造的核心部分[4],在规划设计湿地景观时,需要兼顾生态原理和美学知识,对水面、水缘和岸边植物进行分区配置,综合考虑各方面条件,形成稳定的湿地生态群落,同时,保持与周围环境相统一。
2生态理念下植物配置的重要性2.1结构组成更合理,凸显自然因素生态理念指导下的植物配置更贴近自然状态,群落间的相互作用更有利于植物的生长发育,从而进一步提升景观效果,缩短到达最佳观赏状态所需的年限,更大程度满足人们对自然的渴求,拉近人与自然的距离。
2.2自然与艺术相结合,增强观赏效果实现自然与艺术的融合,在保证生态价值的基础上,通过植物更好地分隔空间,将文化、科技、生态综合运用于园林中,提高其艺术价值和观赏效果,营造具有鲜明特色的景观,更好地满足游人的需求[5]。
2.3环境衔接更紧密,利于可持续性发展合理的植物配置可将不同植物景观联系起来,增强与周围环境的相容性[6],形成一体化空间,减少边界感的同时,便于后期管理养护,利于生态环境改善和人居环境建设,为可持续性发展奠定良好的基础[7]。
盐城滨海湿地植物群落种间格局与竞争的关系研究
第40卷第24期2020年12月生态学报ACTAECOLOGICASINICAVol.40,No.24Dec.,2020基金项目:国家自然科学基金项目(41771199);江苏省自然科学基金项目(BK20171277);江苏省高等 青蓝工程 资助项目(2019);江苏省盐土生物资源重点实验室开放课题资助项目(JKLBS2019013)收稿日期:2020⁃01⁃16;㊀㊀网络出版日期:2020⁃11⁃05∗通讯作者Correspondingauthor.E⁃mail:jszhbing@163.comDOI:10.5846/stxb202001160137王娟,张华兵,刘玉卿,韩爽,徐雅,张亚楠.盐城滨海湿地植物群落种间格局与竞争的关系研究.生态学报,2020,40(24):8966⁃8973.WangJ,ZhangHB,LiuYQ,HanS,XuY,ZhangYN.InterspecificpatternandcompetitiverelationshipofplantcommunityinYanchengcoastalwetland.ActaEcologicaSinica,2020,40(24):8966⁃8973.盐城滨海湿地植物群落种间格局与竞争的关系研究王㊀娟1,2,3,张华兵2,3,∗,刘玉卿2,韩㊀爽2,徐㊀雅2,张亚楠31江苏省盐土生物资源研究重点实验室,盐城㊀2240072盐城师范学院地理系,盐城㊀2240073中国黄海盐城海滨湿地生态环境监测中心,盐城㊀224057摘要:盐城滨海湿地植物群落种间格局与竞争关系发生变化,导致湿地景观结构与格局发生变化㊂以江苏盐城国家级珍禽自然保护区核心区为典型研究区,利用1992㊁1997㊁2000㊁2011㊁2017年TM影像作为数据源,结合GIS技术,运用景观生态学方法分析了滨海湿地植物群落种间格局与竞争关系的时空变化特征㊂结果表明:①1992 2017年,植物群落结构变化呈现出芦苇群落和互花米草群落持续扩张的特征,其面积百分比到2017年分别达到37.06%和34.50%;碱蓬群落整体上呈现持续萎缩的特征,到2017年仅占5.09%㊂②1992 2017年,香农多样性指数(SHDI)和边缘密度(ED)值分别先上升至1.482和14.391,再逐渐下降至1.283和11.967,最大斑块指数(LPI)和聚集度指数(AI)先增大再减小,均反映了植物群落竞争关系从单一化走向多元化再到单一化的趋势㊂③1992 2017年,芦苇⁃碱蓬群落之间竞争的空间位置先向海方向推进,后向陆方面后退;碱蓬⁃互花米草群落竞争的位置先向海㊁再向陆方向㊁再向海方面演进;芦苇⁃碱蓬⁃互花米草群落种间竞争的位置由区域的南部向中部演进㊂研究可为进一步认识滨海湿地植物群落的基本结构和种间格局的动态变化,为生物多样性保护和修复提供科学参考㊂关键词:植物群落;种间格局;竞争关系;时空变化;盐城滨海湿地InterspecificpatternandcompetitiverelationshipofplantcommunityinYanchengcoastalwetlandWANGJuan1,2,3,ZHANGHuabing2,3,∗,LIUYuqing2,HANShuang2,XUYa2,ZHANGYanan31JiangsuKeyLaboratoryforBioresourcesofSalineSoils,Yancheng224007,China2DepartmentofGeography,YanchengTeachersUniversity,Yancheng224007,China3EcologicalandEnvironmentalMonitoringCentreforYanchengCoastalWetland,Yancheng224057,ChinaAbstract:InterspecificpatternandcompetitiverelationshipofplantcommunityhaschangedinYanchengcoastalwetland,resultinginthechangeofwetlandlandscapestructureandpattern.UsingTMimagesoflongtimeserieswiththehelpofGIStechnology,thespatio⁃temporalchangecharacteristicsofplantcommunitypatternandcompetitiverelationshipwereanalyzedbylandscapeecologymethodfrom1992to2017,inthecoreareaoftheYanchengNationalNatureReserve(YNNR)inJiangsuProvince.Theresultswereasfollows.①From1992to2017,thePhragmitescommunityandSpartinacommunityexpandedcontinuously,withtheareapercentagereaching37.06%and34.50%respectivelyby2017.TheSuaedacommunityshowedthecharacteristicsofcontinuousshrinkageasawhole,withonly5.09%by2017.②From1992to2017,thevaluesofSHDI(ShannonᶄsDiversityIndex)andED(EdgeDensity)firstincreasedto1.482and14.391,andthendecreasedto1.283and11.967respectively,whichreflectedthetrendofinterspecificcompetitionfromsimplificationtodiversificationandthentosimplification.③From1992to2017,thespatialpositionofinterspecificcompetitionofPhragmites⁃Suaedacommunityfirstlyadvancedtotheoceanandthenretreatedtotheland.ThepositionofinterspecificcompetitionofSuaeda⁃Spartinacommunityfirstlyevolvedtothesea,thenthelandandthentothesea.ThepositionofinterspecificcompetitionofPhragmites⁃Suaeda⁃Spartinacommunityevolvedfromthesouthtothemiddlepartoftheregion.Thisstudycanbeusedtofurtherunderstandthebasicstructureanddynamictrendofplantcommunityincoastalwetland.Itprovidesscientificreferenceforbiodiversityconservationandrestoration.KeyWords:plantcommunity;interspecificpattern;competitiverelationship;temporalandspatialchanges;Yanchengcoastalwetland滨海湿地是介于陆地和海洋生态系统间的过渡地带,是生物多样性最丰富㊁生产力最高㊁最具有保护价值的湿地生态系统之一[1⁃2],具有不可替代的作用[3],同时,是脆弱的边缘地带和高度动态的生态敏感区[4]㊂然而,由于自然和人为的作用,滨海湿地生态过程发生改变,导致湿地景观变化频繁,这在盐城滨海湿地中表现尤为明显,引起了众多生态学㊁地理学和景观生态学等领域的专家的关注㊂他们对湿地景观结构的演变[5⁃7]㊁驱动因素[8⁃9]㊁生态功能的退化[10⁃11]㊁互花米草(Spartinaalterniflora)的生态学特征与扩张[12⁃13]及其对生物多样性的影响等方面开展了广泛研究㊂研究普遍认为,湿地植被是连接土壤㊁大气和水分的 自然纽带 ,在维持湿地生态系统稳定方面发挥重要作用,其状况是反映区域生态环境的重要参数,互花米草的入侵是盐城滨海湿地景观结构演变的重要驱动力㊂互花米草因具有较强的保滩促淤能力而人为引入盐城滨海湿地,适宜的气候㊁水文㊁土壤条件为互花米草定居与扩张创造了十分有利的环境与条件㊂强大的竞争能力促使其与本土植物碱蓬(Suaedasalsa)㊁芦苇(Phragmitescommunis)产生了不同程度的生态竞争,1987 2012年盐城滨海湿地互花米草面积从仅0.49km2剧增到158.30km2[6⁃7]㊂自2000年后,互花米草替代碱蓬成为滨海湿地的先锋物种并呈现出了平行于海岸线的条带状分布,其群落占据了潮间带的中下部,导致碱蓬沼泽与光滩完全分隔㊂至2006年,盐城保护区核心区的互花米草面积达到33.81km2㊁平均宽度为1780m㊁最大宽度为2900m[8]㊂研究表明,2011 2015年间,互花米草群落扩张的主要方向由向海转为向陆侵占碱蓬为主,并表现出边缘式扩张㊁外部隔离式扩张和潮沟引领式扩张等3种入侵碱蓬的模式[13],从而形成了特定的互花米草⁃碱蓬种群交错格局㊂在一定的环境条件下,种群会呈现出的特定空间分布格局会随时间而发生变化㊂植物的种群空间格局变化是其在群落中地位与生存能力的外在表现[14],反映了植物对空间资源的利用状况及与其他种群的关系㊂空间格局是植物种群的基本特征,研究植物种群的空间格局有助于认识它们的生态过程以及与生境的相互关系㊂伴随着自然条件的变化以及群落演替进程的深入,物种间的竞争关系将变得复杂和激烈㊂盐城滨海湿地植被带状分布特征明显,但由于生态过程的变化,互花米草群落的形状变得愈加复杂,相对应地,碱蓬群落和芦苇群落的形状也随之变得复杂,呈现出高度变化的景观格局㊂但目前研究侧重于互花米草和碱蓬群落交错带的生态研究,忽略了生态幅宽广的芦苇种群与碱蓬㊁互花米草交错带格局的研究,而且从植物群落种间竞争关系的角度研究盐城滨海湿地景观格局的文献几乎缺乏,这不失为研究盐城滨海湿地景观时空变化的一个新的视角㊂以盐城滨海湿地典型区域为研究区,借助TM遥感影像,以互花米草种群㊁碱蓬种群㊁芦苇种群等典型的盐城滨海湿地植物为研究对象,利用景观指数分析1992年盐城保护区升级为国家级自然保护区以来的核心区内植物群落结构及空间结构变化㊁交错带中竞争关系的时空变化,有助于正确认识滨海湿地植物群落的基本结构和动态趋势,以期进一步认识植物群落之间竞争关系变化的驱动力和揭示滨海湿地生态功能的退化机理,为申遗成功后的盐城滨海湿地生物多样性的保护和修复提供科学依据㊂1㊀研究区概况江苏盐城国家级珍禽自然保护区,成立于1983年,1992年升格为国家级自然保护区,已列入国际重要湿7698㊀24期㊀㊀㊀王娟㊀等:盐城滨海湿地植物群落种间格局与竞争的关系研究㊀图1㊀研究位置Fig.1㊀Thelocationofthestudyarea地名录㊂江苏盐城国家级珍禽自然保护区核心区,总面积1.92ˑ104hm2,北至新洋港河,南至斗龙港河,西至海堤公路,为典型的淤长型潮滩湿地㊂核心区内,以中路港为界,将核心区分为南北两部分,北部实行了人工恢复芦苇沼泽工程,称为人工管理区,面积约0.52ˑ104hm2㊂南部,受人类活动影响微弱,景观格局演变主要受气候㊁地形㊁水文㊁土壤㊁植被等自然因素影响,成为典型的自然条件区,面积约1.11ˑ104hm2;西南部为人工养殖区,面积约0.29ˑ104hm2㊂本研究选择自然条件区为研究对象,区内互花米草发育典型,群落类型从陆地向海洋依次为芦苇㊁碱蓬㊁互花米草,以及植被带外围的光滩(图1)㊂2㊀数据来源与方法2.1㊀数据来源与处理以1992年㊁1997年㊁2000年㊁2011年㊁2017年的TM/ETM+遥感影像为数据源㊂Landsat7ETM+机载扫描行校正器发生故障,导致2003年5月21日以后的ETM+影像数据条带丢失,影响了遥感影像的质量;因此首先对2011年和2017年的遥感影像进行去条件处理㊂其次,在ENVI5.0中,选择FLASH模块对遥感影像进行大气校正㊂进一步,通过野外GPS定位,对遥感图像进行几何校正,使校正精度小于0.5个像元㊂在ENVI5.0中,运用PrincipalComponents模块进行主成分分析,既能包括尽量多的信息,也能减少数据的维数㊂对预处理后的图像,选择B1 B5和B7,建立一个新的多波段文件,进行主成分分析,结果表明前三个主成分的累积贡献率都超过了99%㊂在此基础上,进行RGB彩色合成,采用非监督分类和决策树分类相结合的方法,并运用野外调查数据做验证,进行遥感图像解译,解译精度达到95%㊂在ArcGIS10.0中制作完成研究区景观类型系列图㊂2.2㊀研究区主要植物群落特征江苏盐城国家级珍禽自然保护区核心区内植被类型较多,主要植物群落类型,从陆到海依次为芦苇㊁碱蓬㊁互花米草(表1),不同植物群落致使研究区种间竞争关系类型多元化㊂芦苇位于潮上带,受到潮浸的频率小,已转变为淡水植物群落,植株高大,是盐沼发育后期的产物㊂碱蓬是滨海湿地土著先锋物种,是区域生物多样性的重要组成部分;主要靠种子传播扩展,由于其植株矮小㊂互花米草是外来物种,处在植被带的最东缘,植株高大,扩张能力强,已发展为区域的先锋物种㊂表1㊀盐城滨海湿地植物群落特征Table1㊀CharacteristicofplantcommunityinYanchengcoastalwetland群落名称Communityname位置Location特征Characteristic芦苇Phragmitescommunis小潮高潮位以上多年生草本植物,高度1 3m,盖度85%以上,生物量大,有白茅㊁三棱藨草共生碱蓬Suaedasalsa大潮高潮位与平均高潮位之间一年生草本植物,高度在1m以下,植被碱蓬盖度50% 80%,生物量低互花米草Spartinaalterniflora平均高潮位与小潮高潮位之间多年生草本植物,高度1.5 3.5m,盖度达100%,生物量大,底栖生物丰富2.3㊀景观指数选择景观指数是指能够高度浓缩景观格局信息,反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标,8698㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀40卷㊀可以定量地描述和监测景观结构和格局随时间的变化特征,是目前使用最广泛的一种定量研究方法㊂在Fragstats4.2从类型和景观两个水平选取类型面积百分比(PLAND)㊁香农多样性性指数(SHDI)㊁聚集度指数(AI)㊁最大斑块指数(LPI)和边缘密度(ED)等5个指数表征群落结构与格局变化㊂其中,PLAND可以反映区域群落结构动态变化特征;LPI可以表征群落的发展趋势,其值的大小可以反映区域的优势种㊁内部种的丰度等;AI和SHDI可以表征群落空间异质性;ED可以表征某一群落与其他群落的种间竞争的程度,也可以从整体上反映区域种间竞争水平㊂栅格分辨率设置为100mˑ100m㊂3㊀结果分析3.1㊀植物群落结构与空间格局变化通过对图2的对比分析,研究区群落结构变化呈现出芦苇群落㊁互花米草群落的面积百分比在持续增加㊁碱蓬群落的面积百分比呈先增加后减少的特征㊂具体看:1992 2017年,芦苇群落的面积百分比从0迅速增加到37.06%,发展成为区域的优势群落㊂1992 2000年,碱蓬群落的面积百分从30.13%增加至36.58%;至2017年,迅速下降至5.09%,只剩下1992年的16.88%㊂1992 2011年,互花米草群落的面积百分比迅速从3.09%增加至34.44%,面积扩张了10倍多,至2017年略有下降,降至34.50%㊂LPI指数可以反映群落内部种的丰度,群落类型的LPI变化与群落面积变化表现出高度一致性㊂芦苇群落的LPI从1997年的6.89上升至2017年的37.06,说明芦苇群落的持续扩张㊂互花米草群落的LPI从1992年1.08上升至2011年的33.57,至2017年下降至31.50,反映了互花米草的扩张态势㊂碱蓬群落的LPI从1992年的29.67上升至2000年的36.58,至2017年迅速降低至1.22,体现了碱蓬群落先增加后减少的动态特征㊂图2㊀滨海湿地植被类型图Fig.2㊀PlanttypeinYanchengcoastalwetlandfrom1992to2017群落在空间格局上呈现了沿海岸延伸㊁沿海陆交替的带状分布根据㊂1992年,研究区以碱蓬为单一群落类型,占据绝对优势;到1997年以发展为芦苇㊁碱蓬2个群落带;至2000年发展为芦苇㊁碱蓬和米草3个群落带,至2011年3个群落的在空间组合上更趋均匀,优势度下降;至2017年,碱蓬群落带萎缩,又出现了芦苇㊁互花米草2个群落带的格局㊂伴随着群落的发展,区域景观格局指数呈现相应的变化(表2),SHDI从1992年的0.810上升至2014年1.48,说明景观多样性在上升,优势度在下降,不同的植物群落在区域的面积比重区域均衡;至2017年又下降至1.28,说明均匀度被打破,某些群落逐渐成为区域的主导㊂LPI的变化也反映9698㊀24期㊀㊀㊀王娟㊀等:盐城滨海湿地植物群落种间格局与竞争的关系研究㊀了与SHDI相同的结论,1992 2011年,LPI指数从65.43下降至33.57,说明区域的优势种的面积比在下降;而2017年又上升至37.06,说明优势种的面积比又开始上升㊂AI反映植物群落的空间聚集度,是异质性的重要表现,1992 2011年,AI指数从96.14下降至93.35,说明空间聚集度在下降,区域种群组合趋向均衡,而2017年又上升至94.37,说明聚集度在上升,区域种群有向单一化发展的趋势㊂表2㊀盐城滨海湿地景观格局指数变化Table2㊀ChangesoflandscapepatternindexinYanchengcoastalwetland年Year最大斑块指数(LPI)Largestpatchindex边缘密度(ED)Edgedensity香农多样性性指数(SHDI)Shannonᶄsdiversityindex聚集度指数(AI)Aggregationindex199265.438.440.8196.14199747.968.751.1795.70200037.6813.891.3193.49201133.5714.391.4893.35201737.0611.971.2894.373.2㊀植物群落之间竞争关系的时间变化研究区内植物群落之间的竞争经历了从无到二元竞争㊁到三元竞争再到二元竞争的变化㊂类型变化从1997年碱蓬⁃芦苇群落的单一竞争,到2000年碱蓬芦苇群落竞争㊁碱蓬⁃米草群落竞争二者共存,到2011年出现碱蓬⁃芦苇⁃米草群落竞争,到2017年以芦苇⁃米草群落竞争为主㊂1992年保护区刚刚升格为国家级自然保护区,这个时候的区内以碱蓬群落为主㊁及其零星的分布着一些斑块状的互花米草群落,两个群落之间并未形成交错带,群落之间并未产生直接的竞争㊂1997年,研究区内以芦苇和碱蓬群落之间的竞争为主,互花米草群落与碱蓬群落开始在局部产生种间竞争㊂2000年,研究区内形成了非常典型二元竞争格局,出现了芦苇与碱蓬群落㊁互花米草与碱蓬群落两种竞争的模式㊂2011年,仍然以芦苇与碱蓬群落㊁互花米草与碱蓬群落两种种间竞争模式为主,开始出现了芦苇与互花米草群落的竞争㊂至2017年,研究区内种间竞争以芦苇与互花米草为主,芦苇与碱蓬群落㊁互花米草与碱蓬群落两种种间竞争模式走向了没落㊂边缘密度(ED)能够有效的反映种间竞争的强度,1992 2011年,研究区的ED值从8.44上升至14.39,说明这个阶段整体种间竞争水平是在上升的;但是至2017年ED值下降至11.97,表明研究区种间竞争开始下降㊂从群落类型看,反映出同样的变化特征(表3)㊂碱蓬群落在1992 2011年,ED从4.80上升至10.59,说明这阶段碱蓬群落面临的种间竞争在增加;至2017年,碱蓬群落的ED下降至7.09,说明碱蓬群落面临的竞争在减弱(碱蓬群落面积在急剧减少)㊂芦苇群落在1997 2017年,ED值从1.31上升至7.77,说明芦苇群落与其他群落的竞争在持续增加㊂互花米草沼泽在1992 2011年,ED值从2.98增加至9.23,说明这阶段互花米草群落的种间竞争是在持续上升;而至2017年下降至2.98㊂表3㊀1992 2017年不同群落类型的边缘密度(ED)值Table3㊀Edgedensity(ED)valuesofdifferentcommunitytypesin1992 2017年份Year芦苇群落Phragmitescommunity碱蓬群落Suaedacommunity互花米草群落Spartinacommunity19921.314.802.9820114.7910.599.2320177.777.092.983.3㊀植物群落种间竞争空间变化通过对群落交错带的位置分析,可以看出群落种间竞争空间变化明显(图3)㊂1997 2011年,芦苇和碱蓬群落的竞争位置在向海洋方向推进,至2017年又向陆地方面后退㊂互花米草与碱蓬竞争的位置先向海㊁再向陆地方向㊁再向海洋方面演进:1992 1997表现出明显的向海洋方向演进;1997 2011年,向陆地方向演进0798㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀40卷㊀明显;2011 2017,又开始向海洋方向演进㊂三种群落共同竞争的位置由区域的南部向中部演进㊂1992年,研究内碱蓬群落为主,没有形成种间竞争,但是在(120.622ʎE,33.555ʎN)㊁(120.623ʎE,33.533ʎN)㊁(120.588ʎE,33.597ʎN)这三个地方已经有碱蓬与互花米草相互接触的趋势㊂1997年,芦苇与碱蓬群落竞争的平均经度在120.563ʎE;在平均经度120.623ʎE位置上,33.521ʎN以北㊁33.518ʎN以南,平均经度120.623ʎE位置上出现了互花米草和碱蓬的竞争㊂2000年,区域内二元竞争模式最典型,芦苇与碱蓬群落竞争的平均经度位置为120.571ʎE,互花米草与碱蓬群落竞争的平均经度位置为120.617ʎE㊂2011年,芦苇与碱蓬群落竞争的位置向海洋方向推进了,出现在了平均经度为120.593ʎE的位置;互花米草与碱蓬群落竞争的位置向陆地方向推进了,出现在了平均经度为120.607ʎE的位置;在区域的西南部,平均位置为(120.618ʎE,33.520ʎN)处出现了芦苇和互花米草群落竞争;在(120.611ʎE,33.531ʎN)出现了芦苇㊁碱蓬㊁互花米草三者竞争的格局㊂至2017年,研究区内已芦苇和互花米草群落竞争为主,平均经度位置在120.613ʎE;碱蓬群落在33.572ʎN以北㊁120.585ʎE位置上以三个较大斑块镶嵌在芦苇群落中;互花米草与碱种群竞争位置在33.565ʎN以南;在以(120.610ʎE,33.553ʎN)为中心的区域,种间竞争表现为典型的芦苇㊁碱蓬㊁互花米草三者竞争㊂图3㊀盐城滨海湿地种间竞争空间变化Fig.3㊀SpatialchangeofinterspecificcompetitioninYanchengcoastalwetland4㊀讨论湿地植物作为湿地生态系统的重要组成成分,其结构㊁功能和生态特征能综合反映湿地生态环境的基本特点和功能特性[15⁃16]㊂对于盐沼湿地来说,植被往往在大尺度上呈现为较为明显的环境梯度成带分布[17⁃19]㊂本研究中,植物种群在空间格局上呈现了沿海岸南北延伸㊁沿海陆交替的带状分布格局㊂种群空间格局并不是一成不变的,会随着时间而发生植被演替,改变以往格局㊂1992年,碱蓬为单一群落类型,沿海岸线带状分布;到1997年发展为芦苇和碱蓬两者并存的状态,碱蓬为先锋物种;再发展到2000年的互花米草㊁碱蓬和芦苇由海到陆的带状分布格局,到2011年仍维持这种格局;但到2017年,碱蓬种群严重萎缩,出现了芦苇与碱蓬镶嵌㊁互花米草与碱蓬镶嵌的格局,这与张东方等[9]㊁郑禹君等[20]的研究结果相一致㊂伴随着自然条件的变化以及群落演替进程的深入,物种间的竞争关系将变得激烈,1992 2011年间区域景观的香浓多样性指数SHDI增大了近一倍(2011年SHDI=1.482)㊂随着互花米草和芦苇的进一步扩张,致使原生生态系统退化[21⁃22],与之相对应的,本土碱蓬群落面积百分比从2000年的36.86%下降到2017年的5.09%,碱蓬群落斑块数剧增呈现出面积减少㊁破碎化程度加剧的趋势,侯明行[11]㊁王聪等[23]研究结论与之一致,这极不利于潮滩湿地及其物种多样性保护[24⁃25]㊂近30年来,盐城滨海湿地植物群落种间竞争格局发生了频繁的变化,这可能与物种自身的竞争力相关㊂在盐城滨海湿地,互花米草和芦苇的竞争力均强于本地种碱蓬[26⁃27]㊂通常,在局部小尺度生境上或者交错带1798㊀24期㊀㊀㊀王娟㊀等:盐城滨海湿地植物群落种间格局与竞争的关系研究㊀2798㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀40卷㊀通常可以识别出植物群落种间竞争能力的强弱,在以(120.610ʎE,33.553ʎN)为中心的区域,现阶段形成了以芦苇㊁互花米草二者竞争为主而碱蓬在镶嵌其中的格局㊂互花米草的广阔蔓延威胁和破坏了本地种的生存空间,本土碱蓬竞争力远不及互花米草和芦苇,野外调查中在碱蓬基质中芦苇种群与互花米草种群接壤也说明了碱蓬的低竞争力㊂另外,植物种群分布格局受水文㊁土壤营养㊁地形㊁种间关系等多种因素共同的影响[28⁃29]㊂种群空间格局在一定程度上反映了湿地的生态过程,能对湿地生态过程做出及时的响应[30]㊂盐城自然保护区核心区内的植物群落种间竞争关系经历了从无到二元竞争㊁到三元竞争再到二元竞争的频繁变化,这与滨海湿地复杂的生态过程相关,而复杂的生态过程与互花米草的引入不无关系㊂研究区为盐城自然保护区核心区,自然条件下,随着土壤的脱盐进程,植被也从无到有,在景观上形成了碱蓬沼泽ң芦苇(白茅)沼泽的演替序列[31]㊂而引入广生态幅物种互花米草后,其在引种地呈爆发式生长,迅速在南北方向上延伸成带,在东西方向上拓宽㊂同时,大量的泥沙使互花米草滩面的年淤高速度可达0.056m,形成一道天然堤坝,严重影响潮汐及其携带物质进入碱蓬与芦苇沼泽的频率和范围[30]㊂随着潮滩的淤高,土壤常年的脱盐作用,土壤含盐量逐步降低,导致芦苇的种间竞争力逐渐增强㊂原有的湿地景观演变在空间上表现为互花米草沼泽ң碱蓬沼泽ң芦苇沼泽的条带状景观格局,互花米草与碱蓬㊁芦苇与碱蓬种间竞争的格局一致持续至2012年左右㊂近几年来,潮水很难到达碱蓬滩和芦苇滩,而芦苇和互花米草蚕食碱蓬的态势越来越强,在某些区域形成了互花米草㊁碱蓬㊁芦苇三者同时竞争的格局㊂鉴于上述分析,建议对研究区进行生态恢复㊂生态恢复需要 以野外样地为基础,坚持开展长期生态观测 ,不仅要关注植物群落种间竞争的机理,还要关注水文条件㊁土壤及生物的恢复,可以借鉴欧美国家的基底修复技术㊁水动力修复技术㊁植被恢复技术和土壤恢复技术等[32]㊂对于研究区,首要任务是保护好现有的碱蓬群落,刈割生长在碱蓬生境中以外部隔离式扩张的大量的互花米草和芦苇斑块并可以覆盖厚地膜抑制繁殖,同时,改变互花米草群落前缘高程,增加碱蓬群落潮浸频率,促进碱蓬群落的生长而抑制芦苇和互花米草的进一步扩张,并在碱蓬适宜生境中进行恢复性栽培,以期逐渐恢复本地种群落,维持生物多样性㊂参考文献(References):[1]㊀IsbellF,CalcagnoV,HectorA,ConnollyJ,HarpoleWS,ReichPB,Scherer⁃LorenzenM,SchmidB,TilmanD,VanRuijvenJ,WeigeltA,WilseyBJ,ZavaletaES,LoreauM.Highplantdiversityisneededtomaintainecosystemservices.Nature,2011,477(7363):199⁃202.[2]㊀MitschWJ,GosselinkJG.Wetlands.5thed.NewYork:Wiley&SonsInc,2015:269⁃320.[3]㊀刘红玉,林振山,王文卿.湿地资源研究进展与发展方向.自然资源学报,2009,24(12):2204⁃2212.[4]㊀杜国云,王庆,王秋贤,金秉福,仲少云,曹艳英,高光辰,毛爱华.莱州湾东岸海岸带陆海相互作用研究进展.海洋科学,2007,31(3):66⁃71.[5]㊀孙小祥.江苏盐城滨海湿地景观格局变化与模拟[D].南京:南京农业大学,2010.[6]㊀左平,李云,赵书河,周鑫,滕厚锋,陈浩.1976年以来江苏盐城滨海湿地景观变化及驱动力分析.海洋学报,2012,34(1):101⁃108.[7]㊀金宇,高吉喜,周可新,穆少杰.围垦及米草入侵下江苏中部滨海湿地土地利用/覆被类型动态变化.地理研究,2017,36(8):1478⁃1488.[8]㊀张华兵,刘红玉,侯明行.人工管理和自然驱动下盐城海滨湿地互花米草沼泽演变及空间差异.生态学报,2013,33(15):4767⁃4775.[9]㊀张东方,杜嘉,陈智文,马学垚.20世纪60年代以来6个时期盐城滨海湿地变化及其驱动因素研究.湿地科学,2018,16(3):313⁃321.[10]㊀谷东起,付军,闫文文,丛柏林.盐城滨海湿地退化评估及分区诊断.湿地科学,2012,10(1):1⁃7.[11]㊀王聪,刘红玉.江苏淤泥质潮滩湿地互花米草扩张对湿地景观的影响.资源科学,2014,36(11):2413⁃2422.[12]㊀张华兵,甄艳,张云峰.1997年以来4个时期盐城互花米草盐沼的格局及变化.湿地科学,2018,16(5):582⁃586.[13]㊀王娟,刘红玉,李玉凤,刘伶,谢富赋.入侵种互花米草空间扩张模式识别与景观变化模拟.生态学报,2018,38(15):5413⁃5422.[14]㊀赵成章,姚强,郝青,董小刚.东祁连山地次生林演替过程中种群格局动态.山地学报,2010,28(2):234⁃239.[15]㊀陈宜瑜,刘焕章.生物地理学的新进展.生物学通报,1995,30(6):1⁃4.[16]㊀MoorH,HylanderK,NorbergJ.Predictingclimatechangeeffectsonwetlandecosystemservicesusingspeciesdistributionmodelingandplantfunctionaltraits.AMBIO,2015,44(S1):S113⁃S126.[17]㊀BertnessMD,WiseC,EllisonAM.Consumerpressureandseedsetinasaltmarshperennialplantcommunity.Oecologia,1987,71(2):190⁃200.[18]㊀EmeryNC,EwanchukPJ,BertnessMD.Competitionandsalt⁃marshplantzonation:stresstoleratorsmaybedominantcompetitors.Ecology,2001,82(9):2471⁃2485.[19]㊀王宇,武亚楠,鄢郭馨,张振明.黄河三角洲滨海湿地芦苇㊁碱蓬混生群落空间点格局分析.生态科学,2020,39(1):51⁃59.[20]㊀郑禹君,时连强,徐岱璐,蒋祖荫,郭俊丽.近30a来盐城沿海盐沼时空分布演变规律及影响因素分析.海洋学研究,2018,36(3):57⁃66.[21]㊀张亚楠,赵永强,陈浩,吕士成,左平.1983 2017年间丹顶鹤在盐城越冬地的种群变化分析.四川环境,2018,37(6):154⁃159.[22]㊀SunC,LiuYX,JinS,WangYX,WeiXL.Usingtime⁃seriesHSImappingtodetermineecologicalprocessesanddrivingforcesofred⁃crownedcrane(Grusjaponensis)habitatintheYanchengBiosphereReserve(China).JournalofCoastalResearch,2019,35(2):322⁃334.[23]㊀侯明行,刘红玉,张华兵,王聪,谭清梅.地形因子对盐城滨海湿地景观分布与演变的影响.生态学报,2013,33(12):3765⁃3773.[24]㊀曹铭昌,刘威,刘彬,孙孝平.盐城滨海湿地及水鸟栖息地保护.环境生态学,2019,1(1):74⁃79.[25]㊀左雪燕,窦志国,蔡杨,崔丽娟,胡宇坤,严睿,李伟.江苏盐城滨海湿地优势植物功能性状分析.湿地科学与管理,2019,15(3):59⁃62.[26]㊀徐伟伟,王国祥,刘金娥,陈正勇,杭子清,王会.苏北海滨湿地互花米草种群繁殖方式.生态学报,2014,34(14):3839⁃3847.[27]㊀陈正勇,王国祥,刘金娥,徐伟伟,王刚.苏北滨海湿地互花米草两种繁殖体与本地种竞争能力分析.海洋科学进展,2012,30(3):380⁃389.[28]㊀何彦龙.中低潮滩盐沼植被分异的形成机制研究[D].上海:华东师范大学,2014.[29]㊀任珩,赵成章.高寒退化草地狼毒与赖草种群空间格局及竞争关系.生态学报,2013,33(2):435⁃442.[30]㊀潘宇,李德志,袁月,徐洁,高锦瑾,吕媛媛.崇明东滩湿地芦苇和互花米草种群的分布格局及其与生境的相关性.植物资源与环境学报,2012,21(4):1⁃9.[31]㊀杨桂山,施雅风,张琛.江苏滨海潮滩湿地对潮位变化的生态响应.地理学报,2002,57(3):325⁃332.[32]㊀陈雪初,高如峰,黄晓琛,唐剑武.欧美国家盐沼湿地生态恢复的基本观点㊁技术手段与工程实践进展.海洋环境科学,2016,35(3):467⁃472.3798㊀24期㊀㊀㊀王娟㊀等:盐城滨海湿地植物群落种间格局与竞争的关系研究㊀。
呼伦湖国家级自然保护区湿生植物群落类型及分布特征
呼伦湖国家级自然保护区湿生植物群落类型及分布特征作者:黄学文孙劲一庞博来源:《安徽农学通报》2021年第04期摘要:为明晰呼伦湖湿生植物群落类型、生境、分布面积及分布区域,以呼伦湖国家级自然保护区为研究对象,以呼伦湖湖边的浅水区、入湖口以及乌尔逊河两岸为研究区域,采取典型的样方法等调查方法对呼伦湖典型植物群落进行分析。
结果表明:研究区域灌木主要以小红柳为主;草本群落主要有芦苇群落、野大麦群落、拂子茅群落、小糠草群落、碱蓬群落、灰脉苔草群落、菰群落、芦苇+拂子茅群落、芦苇+野大麦群落、芦苇+碱蓬群落、湿生千里光群落、狭叶香蒲群落、长芒稗群落、马蔺群落、灰绿藜群落,其中野大麦群落、芦苇群落面积占绝对优势;分布格局上,各植物群落沿距湖岸、河岸的远近呈明显带状分布,由于受局部地形影响,形成季节性积水,各种植物群落呈现大小不一的斑块状分布和交错分布特征。
关键词:湿地植物;生境;分布区域;呼伦湖中图分类号 Q948.15;S759.9 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2021)04-0030-04Abstract: Taking the Hulun Lake National Nature Reserve as the research object, the shallow water area near Hulun Lake, the entrance of Hulun Lake and the banks of Wuerxun River as the research area, this paper clarifies the types, habitats, distribution areas and distribution areas of the wet plant communities in Hulun Lake, and adopts typical sample methods to analyze the typical plant communities in Hulun Lake. The results showed that the shrubs in the study area were mainlysmall red willow, while the herbal communities were mainly reed community, wild barley community, Brussel grass community, bran grass community, Suaeda salsa community, Carex grayi community, bramble community, reed+Brussels fescue community, reed+wild barley community, reed+alkali poplar community, wet Senecio community, cattail community,barnyard barnyard barnyard community, horsefly community. Distribution pattern of plant communities along the distance from lake bank and river bank showed obvious zonal distribution. Due to the influence of local topography, seasonal water accumulation was formed. Patch distribution and cross distribution characteristics of different plant communities appeared.Key words: Wetland plants; Habitat; Distribution area; Hulun Lake濕地是地球上重要的生态系统类型,是陆地生态系统和水生生态系统之间的过渡性生态系统,常兼有水陆两者的生态功能[1]。
13 s 崇明东滩湿地芦苇和互花米草种群的分布格局及其与生境的相关性_潘宇(1)
植物资源与环境学报2012,21(4):1-9Journal of Plant Resources and Environment崇明东滩湿地芦苇和互花米草种群的分布格局及其与生境的相关性潘宇1a,李德志1a,1b,1c,①,袁月1a,1b,徐洁1a,2,高锦瑾1a,吕媛媛1a(1.华东师范大学:a.环境科学系,b.上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室,c.浙江天童森林生态系统国家野外科学观测研究站,上海200062;2.上海海事大学应用数学系,上海201306)摘要:应用GIS技术与实地调查相结合的方法,对上海崇明东滩湿地芦苇〔Phragmites australis(Cav.)Trin.exSteud.〕和互花米草(Spartina alterniflora Loisel.)种群斑块的分布格局和沿潮位梯度的分布特征及其与部分环境参数的相关性进行了研究。
结果显示:在1500mˑ100m尺度内共有42个斑块;其中,互花米草种群斑块数量较少(13个)但面积和周长均较大,呈集中化分布特征;芦苇种群斑块数量最多(25个)但面积和周长均较小,呈现破碎化特征;芦苇种群的斑块密度和边缘密度均大于互花米草种群,但二者的聚集度指数及连通度指数均较高。
沿潮位降低,芦苇种群数量减少,互花米草种群数量增多;中、低潮位以互花米草种群为主,中、高潮位以芦苇种群为主。
不同潮位二者活体与立枯体株数有明显差异且具有不同程度的相关性,其中,互花米草总株数与芦苇活体株数、互花米草立枯体株数与芦苇立枯体株数均呈显著负相关(P<0.05)。
该区域内各景观和斑块类型格局指数数值均较高,Shannon多样性和均匀性指数均较大。
不同潮位的环境参数差异明显且与距堤坝的距离有不同程度的相关性;中潮位相对高程最高(9.2m),低潮位土壤盐度最高(37.17ng·L-1);随潮位降低土壤总氮和总磷含量总体上下降,但中高潮位土壤总磷含量最高、高潮位土壤总氮含量最高。
湿地植被
2、湿地植被的特征
• (1)群落类型丰富多样 • 群落类型可达百种以上,这是由于湿地植物的种类、 季相、外貌、结构、生态、动态、类型等均富于变化,从 而在不同的空间和时间上形成了丰富的湿地植物群落类型。 • (2)群落空间结构简单,种类组成单一 2 • 多数湿地植物群落垂直分层不明显,复合结构的群落 类型较少,主要出现于溪流边沼泽湿地;许多植物群落为 单一优势群落,群落内部伴生种类稀少,多物种共生的群 落类型仅有少数。 • (3) 地区差异性不显著 • 不同地区的湿地常分布有相同类型的湿地植物群落, 特有类型稀少,分布也较为狭窄。
• 4. 4 滇西南和东南沿海平原区 • 热带湿润气候条件下的滇西南山间谷地和 东南沿海平原,山间沟谷、岛屿,降水充沛,地 下水丰富,这里的湿地植被由热带植物组成, 如滇西南沟谷中的卡开芦苇( Ph ragm ites kerka)群落。珠江三角洲有第三纪孑遗植 物水松(Glyptostropus pensilis)沼泽林。 广东、广西、海南等地的海湾河口淤泥滩 涂分布有红树林。
6群落容易受外界干扰影响第三节湿地植被的分布东北山地三江松嫩平原区寒温带温带湿润半湿润气候条件下的大兴安岭小兴安岭长白山地三江平原和松嫩平原沼泽植被广泛地分布于各种低洼地貌部位主要分布在森林沼泽灌丛沼泽草丛沼泽和藓类沼大兴安岭小兴安岭和长白山地是我国森林沼泽植被的集中分布区是欧亚大陆森林沼泽植被的东部边缘
第三节 湿地植被的分布
• 3. 1 东北山地、三江- 松嫩平原区 • 寒温带、温带湿润、半湿润气候条件下的大兴 安岭、小兴安岭,长白山地,三江平原和松嫩平原, 沼泽植被广泛地分布于各种低洼地貌部位,主要 分布在森林沼泽、灌丛沼泽、草丛沼泽和藓类沼 泽。 大兴安岭、小兴安岭和长白山地是我国森林沼泽 植被的集中分布区,是欧亚大陆森林沼泽植被的 东部边缘。该区气候冷湿, 有利于泥炭藓植被分布 布面积最大、发育最典型的地区,有落叶松- 泥炭 藓群落,狭叶杜香- 泥炭藓群落和毛果苔草- 泥炭藓 群落。。还有富营养型的落叶松- 苔草群落、灌木 状桦 - 苔草群落,以及各种苔草沼泽植被。
奥林匹克森林公园典型植物群落物种组成与结构调查
奥林匹克森林公园典型植物群落物种组成与结构调查奥林匹克森林公园坐落于中国青岛市城阳区,是一座城市森林公园,被誉为是“青岛最美的生态公园”。
在公园内,有着各种各样的植物群落,包括草地、湿地、灌丛和森林等,这些植物群落给公园增添了不少绿色和生命力。
为了更好地了解奥林匹克森林公园内植物群落的物种组成与结构特征,本文对公园内的典型植物群落进行了调查分析。
一、翠湖草地群落翠湖草地是奥林匹克森林公园内的著名景点,也是一处典型的草地植物群落。
根据调查结果,翠湖草地的主要优势种为梨花草和菊花叶草,两者的盖度均在50%以上。
另外,还有枯草花、野百合、紫花苜蓿等常见的草本植物。
在植物高度方面,梨花草最高可达80厘米左右,菊花叶草和紫花苜蓿在40-50厘米之间,其它草本植物则在30厘米以下。
二、湿地植被群落奥林匹克森林公园内有不少湿地植被群落,包括芦苇荡和山麦冬草甸两类。
经调查发现,芦苇荡草本植物的盖度可以达到80%以上,其中芦苇占绝对优势,其它植物如马齿苋、狗尾草、灰菜等种类较多。
山麦冬草甸的优势种为锈毛灯心草和菟丝子,盖度均超过50%,其它常见的植物有秦岭山梅花、貉子藤、鹅掌柴等。
三、灌木林群落奥林匹克森林公园内的灌木林群落类型较多,包括泡桐林、刺柏林和梭梭林等。
在泡桐林中,泡桐和刺槐是主要的优势种,盖度均达到50%以上。
在刺柏林中,刺柏是绝对优势种,其它植物种类较少,盖度在30%左右。
梭梭林内梭梭是绝对优势种,出现频率和盖度均在60%以上。
四、阔叶林植被群落总体来看,奥林匹克森林公园内的植物群落结构比较复杂,不同群落内的植物种类和优势种不尽相同,但从盖度和高度等角度说明,优势种在群体内占比较大。
此外,不同群落类型之间也存在相互作用,例如湿地群落和灌木林群落之间的交错带,增强了生态系统的复杂度和稳定性,为公园内的生态环境提供了良好的支撑。
湿地资源调查报告1
xx湿地资源调查报告第一章基本概况第一节自然概况1.地理位置xx位于东经114°47′36″—115°″6′24″,北纬27°2′18″-27°17′36″,处于江西省中部、赣江中游,居赣江西岸,xx东邻青原区,南、西连xx县,北界与xx水接埌。
全区总面积 424.9平方公里,2.地质地貌xx境内地势西高东低,区境内中南部以平原为主,约占16%;东、西部和北部以丘陵和低岗为主,约占84%;全区有耕地 16.3万亩,其中水田 14。
9 万亩,水面 4。
5万亩,其中可养水面 1 万亩.区内自然库塘众多。
平均高程为70。
6米。
最高点是赣江边的螺子山,高程为142.1米;至赣江沿岸一带地势最低xx境内水溪较密,江河溪流相连,湿地生态环境良好。
3.土壤xx境内土壤类型主要分为水稻土、、丘陵红壤、紫色土三大土类,分别占土壤面积的23。
4%、60。
9%、15.6%其中,全区的土壤有机质含量为1.56 %,在全省属中等水平.4.气候全区属中亚热带季风湿润气候区,气候温和,雨量充沛、光照充足。
无霜期长.四季更替分明,春夏多雨,伏秋常旱,春秋短而夏冬长。
年平均气温介于18.3℃之间。
夏季七月最热,月平均气温29。
5℃,冬季一月最冷,月平均气温6.2℃.极端最高温40。
2℃,极端最低温—8.0℃。
年降雪期约5天,积雪厚度约5-15cm。
全年无霜期平均为285天。
历年平均日照1814.5小时。
年均相对湿度为78%,以2-6月相对湿度最大,7—8月相对湿度最小。
全区年均降水量1560毫米.降水量的季节分配不均匀,大致可分为三个阶段:10-2月降水量少,历年平均5个月仅359。
1毫米,约占全年降水量的23.0%;3—6月降水量相对集中,4个月降水777。
9毫米,约占全年降水量的50%;6—9月降水量为301.9毫米,约占全年降水量的21%。
5.水文xx地处赣江中游,属于赣江流域.境内河溪多,库塘密布,由6条主要河流、与池塘等水体生态系统组成:有赣江、禾河、泸水、桐江、螺湖水、后河等6条江河流,其中禾河、泸水、桐江、螺湖水、后河5条江河齐汇入赣江。
天津滨海新区湿地植物群落特征及植被演替过程
武汉杜公湖国家湿地公园植物多样性及主要植物群落研究
武汉杜公湖国家湿地公园植物多样性及主要植物群落研究作者:何林路宽彭秋桐来源:《湖北林业科技》2020年第04期摘要:国家湿地公园是自然保护体系重要部分,研究国家湿地公园植物多样性及植物群落可以为湿地公园的建设和管理和生物多样性保护具有重要意义。
本文通过样方调查法,研究了杜公湖国家湿地公园的植物多样性及主要植物群落,主要结果如下:(1)武汉杜公湖国家湿地公园内的维管束植物有64科146属177种;(2)湿地公园植被可划分为2个植被型组,5个植被型和19个植物群系;(3)湿地公园内共分布有10个主要植物群落,分别为芦苇群落、穗状狐尾藻群落、慈竹群落、莲群落、加杨群落、决明群落、侧柏群落、池杉群落、鸡爪槭群落和构树群落。
外来入侵种为凤眼蓝和喜旱莲子草。
该研究成果可为武汉杜公湖国家湿地公园的保护与管理提供重要的科学依据。
关键词:武汉杜公湖;湿地公园;植物多样性;群落;管理中图分类号:Q948 文献标识码:A 文章编号:1004-3020(2020)04-0009-04Abstract: National wetland park is an important part of national natural conservation system. The study of plant diversity and plant communities in national wetland parks is of great significance for the protection of biodiversity and the construction and management of wetland parks. In this paper, we investigated plant diversity and main plant community type of Dugonghu National Wetland Park. The main results are as follows:(1) There were 177 species of 146 genera in 64 families;(2) The vegetation of wetland park could be divided into 2 vegetation type groups, 5 vegetation types and 19 flora;(3) there were 10 main plant community types distributed in the wetland park, which were Form. Phragmites australis, Form. Myriophyllum spicatum, Form. Bambusa emeiensis, Form. Nelumbo nucifera, Form. Populus × canadensis, Form. Senna tora,Form. Platycladus orientalis, Form. Taxodium distichum, Form. Acer palmatum and Form. Broussonetia papyrifera. Also, tow invasive species including Eichhornia crassipes and Alternanthera philoxeroideswere found in this national wetland park.The research results can provide an important scientific basis for the protection and management of Wuhan Dugonghu National Wetland Park.Key words: Dugong Lake in Wuhan;Wetland Park;plant diversity;communitytype;conservation;management濕地生态系统在涵养水源、调节气候、维持生态平衡上起着重要的作用,被誉为“地球之肾”,与海洋、森林生态系统并称为三大生态系统。
黑龙江呼兰河湿地藻类植物群落结构及分布特点
H UIHon ku n.M A g a Yue & FAN we Ya n
( olg i cec n ehoo y HabnNom lU i r t,H ri 5 0 5 hn ) C l eo fy abn10 2 ,P R C ia ei
Abt c : nhya a a pe nHuah t n , i nj n rvne w r o et rm Ma coe, 0 9 t sr tMotl l esm ls ln eWea d He oga gPoic , eecl ce f yt O t r 2 0 .A t a a g i l l i l d o o b ol
.
t .Th o o i o n i ma so h l a a id wi h t d i g p ro s a e c mp st n a d b o s ft e a g e v re t t e su y n e d .Mo to e a g e wee f u d i h i I i h i s ft la r n n t e st I.W h l h o e i e t e b o s n sts Ia d V sg e trt a h to t e ie .Re u t h we h tmo ttx e e c mmo p ce n e e a n h ima s i i n wa r a e n t a foh rs s e h t s l s o d t a s a a w r o s n s e i sa d s v r li - d c t rs e is fr e to h c t n a d p l t n we e a s o n i ao p c e o u r p ia i n o l i r lo f u d.Ac o d n o t e a s s me t sn a rbi i d c tr h n o - o uo c r i g t h s e s n s u i g s p o c n ia o ,S a n n
蓬莱平畅河省级湿地公园植物群落分布特点
蓬莱平畅河省级湿地公园植物群落分布特点作者:于学宁,初立良,宋睿等来源:《林业科技》 2016年第3期于学宁初立良宋睿刘开源(蓬莱市林业局,山东蓬莱265600)摘要:通过对蓬莱平畅河省级湿地公园植物群落的调查及对主要植物种类、植被类型和植物群落的结构、特征的研究发现:该地区湿地植物资源丰富,有植物107种、4个植被型组、7个植被型、9个群系。
关键词:蓬莱平畅河省级湿地公园;植物群落;植被类型中图分类号: S 718. 54 + 1文献标识码: A1 自然概况蓬莱平畅河省级湿地公园以蓬莱市境内平畅河、丘山水库、青龙河为主体框架建成,南起大辛店镇大夺沟村,北至潮水镇衙前村入海。
该地区属北温带东亚季风区大陆性气候,与同纬度内陆地区相比,具有雨水适中、空气湿润、气候温和的特点。
年平均气温12.5℃,年平均日照时数2 760 h,年平均无霜期212.6天,年平均降水量607.9 mm,最大降水量在7月和8月,分别为154.6 mm和144.0 mm,1~4月份为少雨季节,年蒸发量为1 955.9 mm,年平均相对湿度64%。
2 调查方法2. 1 调查范围丘山水库、平畅河和青龙河3个湿地斑块。
2. 2 调查方法2. 2. 1 植物种类及群落调查采用样方法进行调查,乔木的调查样方大小为10 m×10 m,灌木的调查样方大小为5 m×5 m,草本群落的调查样方大小为1 m×1 m。
现场记录确认植物种类名称,对无法确定的植物则进行标本采集,带回办公室后,通过查阅《中国湿地植物图鉴》和《山东湿地植物调查手册》(孟振农编写,暂未出版)确定其种类名称,最后列出湿地植被的植物名录,并测出种群平均盖度、平均高度和株数。
2. 2. 2 植被类型调查采用优势种的植被分类法(植被类型分类单位有植被型组、植被型、群系[ 1 - 3 ]),同时参考吴征镒《中国植被》的分类方法,对该地区主要植物群落类型进行划分。
奥林匹克森林公园典型植物群落物种组成与结构调查
奥林匹克森林公园典型植物群落物种组成与结构调查奥林匹克森林公园是北京市区域较大的自然生态保护区,位于北京市延庆区境内,总面积15.6万亩,是国家AAAA级旅游风景区和全国重点风景名胜区。
作为北京市唯一一座奥林匹克生态森林公园,公园内保存了大量的植物资源和生态系统,为了全面了解奥林匹克森林公园内典型植物群落的物种组成与结构,我们进行了一次详细的调查。
我们选择了奥林匹克森林公园内的几处典型植物群落,包括针叶树林、阔叶林、草甸、湿地等不同类型的生境。
在每个生境中,我们进行了植物物种的调查和样地的划分,以了解该区域内植物的分布情况和群落的结构。
在针叶树林中,我们发现了许多典型的针叶树种,如松树、柏树、冷杉等。
这些针叶树种在针叶混交林中呈现出不同的分布规律,形成了丰富的垂直结构。
在高处主要是松树和柏树,而在低处则是冷杉等阔叶树种。
在这些针叶树林中,地被植物的物种也较为丰富,以灌木和草本植物为主,如山楂、草黄耆、红景天等。
在阔叶林中,我们观察到了大面积的槭树、榛树、梨树等阔叶树种。
这些树种形成了林下较为宽阔的环境,使得阔叶林的地被植物种类更加丰富。
除了一些常见的地被植物外,我们还发现了一些珍稀的野生植物,如银杏、珙桐等。
这些植物的存在丰富了阔叶林的物种组成,也为该区域提供了更多的生态服务功能。
在草甸和湿地中,我们发现了大量的草本植物和水生植物。
在湿地中,睡莲、香蒲、菖蒲等水生植物生长茂盛,为湿地的生态系统提供了重要的支撑。
而在草甸中,一些常见的草本植物如紫花地丁、鸭跖草等也分布广泛,形成了不同类型的草甸植被。
通过对奥林匹克森林公园内典型植物群落的调查,我们发现了该区域内植物的物种组成和群落结构。
不同类型的生境中,植物的分布呈现出不同的规律,形成了丰富的垂直结构和水平结构。
各类植物相互作用,形成了一个完整的生态系统,为该区域提供了丰富的生态服务功能。
在未来,我们将继续对奥林匹克森林公园内的植物群落进行调查和监测,以掌握其动态变化规律,为保护和管理该区域的生态系统提供科学依据。
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肖德荣
指导教师:田昆 教授 博士 申请学位级别:硕士 学科专业名称:生态学(湿地生态) 论文提交日期:2007 年 5 月 论文答辩日期:2007 年 6 月 学位授予单位:西南林学院 学位授予日期:
肖德荣
指导教师:田昆 教授 博士 申请学位级别:硕士 学科专业名称:生态学(湿地生态) 论文提交日期:2007 年 5 月 论文答辩日期:2007 年 6 月 学位授予单位:西南林学院 学位授予日期:
中国●昆明 2007 年 5 月
西南林学院 2007 届硕士研究生学位论文
滇西北高原典型湿地植物群落分布格局及驱动力
中国●昆明 2007 年 5 月
摘要
云南西北高原湿地位于长江、湄公河等国内、国际重要河流的中上游,属我 国独特的高原湿地类型,对下游水量均衡、生物多样性保护有着重要的作用;同 时,湿地地处我国少数民族集聚的农牧交错地带和著名的旅游风景区,是维护当 地经济发展、社会稳定的战略资源。
湿地植物是湿地生态系统结构和功能的核心,是湿地生态环境变化的灵敏指 示者。滇西北人为对湿地资源的不合理开发利用致使该区域湿地环境不断丧失, 植物群落分布格局改变,直接影响了湿地功能的正常发挥,同时也威胁到长江与 湄公河中下游及周边的生态安全。本研究选取滇西北典型湿地纳帕海为研究地, 结合 3S 技术与群落研究法,根据湿地水文条件、植被分布类型以及人为干扰状 况,将纳帕海划分为原生沼泽、沼泽化草甸、草甸和垦后湿地四种湿地不同演替 阶段沼泽体,利用时空替代法,研究湿地不同沼泽体植物群落分布格局特征,分 析植物群落分布格局变化与湿地环境改变的关系以及湿地植物退化格局形成的 主要驱动力,探讨其分布格局形成的生态过程和演化规律,为滇西北高原湿地植 物资源的保护、合理利用和退化湿地生态系统的恢复提供科学决策依据。
I
污、喜富营养群落等大量出现;群落总数增加 3 个(挺水群落 2 个,浮叶群落 1 个),挺水植物群落增幅最大;从群落分布面积看,挺水植物群落分布面积最大, 达 528.42hm2,占纳帕海湿地面积的 17.06%,沉水植物群落分布面积 362.50 hm2, 浮叶植物群落分布面积仅 70.23hm2,表现出湿地植物群落空间格局与湿地水文 环境条件的相关性。植物物种丰富度指数与多样性指数随湿地的退化而逐渐增 加,草甸植物物种丰富度、多样性指数最大,而到垦后湿地为最低值,植物多样 性性质改变;天然植物群落结构、多样性(垦后湿地除外)与湿地土壤养分、酶 活性等土壤环境指标之间存在显著相关性,随着土壤有机质、全氮含量减少,过 氧化氢酶、蛋白酶、蔗糖酶活性增加,脲酶活性减弱,沼泽体植物群落物种组成 增多、盖度增加,群落优势种优势度减小,伴生种数量增加,群落结构变得复杂, 植物多样性呈增加趋势;辛普森(Simpson)、香浓-维纳(Shannon-Weiner)等植物 α 多样性指数与湿地土壤有机质、全氮呈负相关,与土壤过氧化氢酶、蛋白酶、蔗 糖酶呈正相关,与脲酶呈负相关;植物物种组成、群落盖度、伴生种与土壤有机 质、全氮呈负相关,与过氧化氢酶、蛋白酶、蔗糖酶呈正相关,与脲酶呈负相关。 湿地植物生态功能群组成随原生沼泽、沼泽化草甸向草甸、垦后湿地演替,水生、 湿生植物功能群的优势度比例不断减少,中生、旱生类植物功能群的优势度逐步 增加,垦后湿地中只有农作物,表征了湿地退化演替过程中水文条件的不断丧失、 湿地陆地化的加速。湿地植物景观由原生沼泽、沼泽化草甸植物群落景观向草甸、 垦后湿地植物群落景观演替,不同沼泽体植物群落景观多样性格局特征是对湿地 环境变化的响应,体现了湿地环境变化规律与功能现状,并在一定程度上反映了 人为生产活动干扰的类型与强度。通过湿地植物群落退化格局形成的生态学过程 以及当地对湿地资源利用现状的分析,研究认为纳帕海湿地植物退化格局形成的 主要驱动力是排水垦殖、过度放牧、无序旅游、周边森林破坏等人为活动的强烈 干扰。
The results showed that Napahai Wetland has 115 species, belonging to 38 families and 82 genera, including 3 submerged plant communities, 2 floating-leaved plant communities, 6 emergent plant communities and 4 meadow plant communities. For the primary swamp there were 25 species, belonging to 16 families and 17 genera, including 3 submerged plant communities, 2 floating-leaved plant communities. For the swampy meadow, there were 36 species belonging to 19 families and 26 genera, including 6 emergent plant communities. For the meadow, there were 64 species
III
belonging to 28 families and 55 genera, including 4 meadow plant communities. For the reclaimed wetland there were only 4 species belonging to 4 families and 4 genera. The distribution patterns of plant communities have changed with the wetland succession from primary swamp to swampy meadow, meadow and reclaimed wetland, the number of communities increased firstly and decreased latterly , community structure become complex, the companying species increased and the dominant species decreased. Aquatic plant communities mainly distributed, Submerged plant communities mainly distributed in northwestern limited deep water area of wetland, emergent plant communities distributed in shallow water area or interval inundation area, floating plant communities distributed in limited area of the mouth of spring and sinkage, meadow and reclaimed plant communities took up the largest area of around the wetland. Submerged plant communities, floating plant communities and emergent plant communities stratified notability, while the meadow and reclaimed wetland plant communities did not, compared with the aquatic plant communities 24a before, the types and numbers of aquatic plant communities changed, and pollution-tolerant, nutrient-loving plant communities flourished while primary aquatic plant communities shrank or disappeared. the number of aquatic communities has increased from 9 to 12, with two new emergent plant communities and one new floating-leaved plant community. The increase in emergent plant communities was most marked. The current distribution area of emergent plant communities, 528.42hm2, is the largest; submerged plant communities cover 362.50hm2; and the distribution area of floating-leaf plant communities is the smallest, covering 70.23hm2. The distribution pattern and change in Napahai wetland’s plant communities is a reaction to the change in the wetland environment. The species richness and the pant diversity index increased as primary swamp changed to swampy meadow and meadow, the highest species richness occurred in the meadow and the lowest was in the reclaimed wetland, the diversity kinds have changed; with wetland succession from primary swamp to swampy meadow to meadow, soil organic matter, total N declined, soil enzymic activity of Catalase、Protease、Invertase increased while Urase declined. Plant species diversity of Simpson index and Shannon-Weiner index all increased successively. There existed negative correlation between Catalase、Protease、Invertase and soil