朱思雨, 宗 雪, 張 玲, 李 靜, 雷 霆

(1. 中國(guó)野生動(dòng)物保護(hù)協(xié)會(huì), 北京 100714; 2. 國(guó)家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院, 北京 100714;3. 北京市土地權(quán)籍事務(wù)中心, 北京 100029; 4. 北京林業(yè)大學(xué) 自然保護(hù)區(qū)學(xué)院, 北京 100083)

野大豆和花藺的分布和群落特征及就地保護(hù)對(duì)策

朱思雨1, 宗 雪2, 張 玲1, 李 靜3, 雷 霆4

(1. 中國(guó)野生動(dòng)物保護(hù)協(xié)會(huì), 北京 100714; 2. 國(guó)家林業(yè)局調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院, 北京 100714;3. 北京市土地權(quán)籍事務(wù)中心, 北京 100029; 4. 北京林業(yè)大學(xué) 自然保護(hù)區(qū)學(xué)院, 北京 100083)

北京郊區(qū)濕地類型單一、受人為活動(dòng)干擾較大，一些植物因此數(shù)量減少或分布區(qū)萎縮，成為瀕危物種。通過(guò)對(duì)北京濕地野大豆和花藺的分布特征和種間聯(lián)接的分析，針對(duì)其就地保護(hù)工作提出一些可供參考的措施和建議。通過(guò)樣帶結(jié)合樣方法，調(diào)查并記錄樣方內(nèi)植物的種名、平均高度、蓋度等，計(jì)算樣方內(nèi)野大豆和花藺的重要值，以重要值為基礎(chǔ)，對(duì)北京濕地2003—2005年和2007—2009年野大豆和花藺的重要值變化進(jìn)行比較及方差分析，分析其差異及顯著性。通過(guò)聯(lián)結(jié)系數(shù)AC法和卡方檢驗(yàn)法對(duì)野大豆和花藺群落進(jìn)行種間聯(lián)結(jié)的測(cè)定，分析這兩個(gè)物種與群落中其他物種間的聯(lián)結(jié)性。得出群落中蒙古蒿、三葉鬼針草等和野大豆為正聯(lián)結(jié)，狼把草、鬼針草及浮萍與野大豆是負(fù)相關(guān)，澤瀉、金魚藻、馬來(lái)眼子菜等與花藺間為正聯(lián)結(jié)，且關(guān)聯(lián)程度較高的正聯(lián)結(jié)物種在χ2檢驗(yàn)中均是極顯著關(guān)聯(lián)，表現(xiàn)出與χ2檢驗(yàn)一致性。得出北京濕地野大豆和花藺面臨諸多干擾威脅，如生長(zhǎng)環(huán)境退化等，針對(duì)這些問(wèn)題，提出改善水質(zhì)、恢復(fù)退化濕地、加強(qiáng)伴生種的保護(hù)、控制競(jìng)爭(zhēng)種的數(shù)量等可行性對(duì)策，以供參考。

野大豆；花藺；群落；種間關(guān)聯(lián)；就地保護(hù)

北京郊區(qū)濕地由于特殊的生境位置導(dǎo)致其類型較為單一，并且受人為活動(dòng)干擾較大。因此，一些植物數(shù)量急劇減少或分布區(qū)迅速萎縮，成為瀕危物種[1]。野大豆(GlycinesojaSieb. et Zucc.)，又稱烏豆，豆科，系一年生蔓生纏繞草本[2]。據(jù)現(xiàn)有資料報(bào)道，野大豆在世界范圍內(nèi)分布相對(duì)較為狹窄，僅存在于亞洲東部的中國(guó)、日本、朝鮮、俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)[3]。但是其在我國(guó)分布范圍廣泛，是國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物[4]，除新疆、寧夏、青海、西藏外，幾乎遍布全國(guó)，在北京各個(gè)濕地都有記錄，尤其在一些濕地的半干燥區(qū)域或退化濕地中生長(zhǎng)非常茂盛，主要分布在溪流旁、潮濕山坡、河漫灘、河邊小樹(shù)林及葦塘[5]。野大豆是大豆屬中唯一能和栽培種Glycinemax雜交的舉世矚目的大豆種質(zhì)資源，具有高抗逆性和耐旱、耐熱等優(yōu)勢(shì)，其根系發(fā)達(dá)且具有根瘤，固氮活性較高，是原產(chǎn)我國(guó)的重要作物[6-7]。近年來(lái)由于大規(guī)模的開(kāi)荒、放牧、農(nóng)田改造等原因，致使野大豆自然分布區(qū)日益縮減。因此非常有必要對(duì)野大豆種質(zhì)資源進(jìn)行有效保護(hù)。

花藺(Butomusumbellatus)，又名蒲子蓮，花藺科[8]。主要分布在北美洲、歐洲北部地區(qū)、亞洲北部地區(qū)，是歐亞大陸北溫帶的廣布種。在我國(guó)主要集中分布在東北、華北、西北、華中、華東部分省區(qū)，尤其在東北、華東及華北等長(zhǎng)江以北地區(qū)廣為分布，但現(xiàn)存種群數(shù)量不多[9]?；ㄌA是北京市二級(jí)保護(hù)野生植物，喜水，在湖泊、水塘、溝渠的淺水中或沼澤中都能尋見(jiàn)它的蹤跡?；ㄌA科植物北京僅此一種，種群數(shù)量不多，較少見(jiàn)，生于湖畔、河畔、溝邊、沼澤，以及湖泊、河流、水溝淺水中，是比較珍稀的濕地植物。宿敏在針對(duì)北京市的懷柔、延慶等18個(gè)區(qū)縣的重點(diǎn)野生植物分布情況進(jìn)行調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)花藺主要分布在海淀西山、呂平南口、延慶松山、永寧鎮(zhèn)、懷柔喇叭溝門、懷柔鎮(zhèn)、橋梓鎮(zhèn)、大興六合莊林場(chǎng)、順義漢石橋等地，較為全面地調(diào)查了北京地區(qū)花藺的實(shí)際分布，但是針對(duì)一些典型濕地的花藺分布情況沒(méi)有詳細(xì)涉及[7]?；ㄌA根莖含淀粉37%～40%，釀造60度酒的出酒率達(dá)24%～26%；花美麗，可栽培供觀賞；葉可作編織及造紙?jiān)蟍10]?；ㄌA科植物北京僅此一種，種群數(shù)量不多，是比較珍稀的濕地植物，應(yīng)該加強(qiáng)保護(hù)。

就地保護(hù)是保護(hù)濕地生物多樣性最有效的手段之一。北京濕地具有很高的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)價(jià)值，但由于人類的活動(dòng)等因素，目前已遭到一定程度的破壞。本文根據(jù)對(duì)野大豆和花藺的分布及群落特征的研究分析，對(duì)其所面臨的問(wèn)題進(jìn)行探討，并查閱與就地保護(hù)相關(guān)的資料，確定相應(yīng)的就地保護(hù)對(duì)策。

1 研究方法

1.1 研究區(qū)及物種概況

北京市位于華北平原的北部。地理坐標(biāo)為39°28′～41°05′N、115°25′～117°30′E。北京地區(qū)地層發(fā)育比較完全，地貌具體由西部山地、北部山地和東南部平原三大地貌單元組成，地勢(shì)由西北向東南傾斜，主要包括侵蝕構(gòu)造山地、剝蝕構(gòu)造臺(tái)地、丘陵和堆積構(gòu)造平原等類型。北京地區(qū)的植被類型復(fù)雜，其中濕地植被以草叢沼澤和淺水植物群落為主，多分布在河流及庫(kù)塘濕地沿岸灘涂或淺水中。濕地維管束植物中以菊科(Compositae)、禾本科(Gramineae)和豆科(Leguminosae)植物的種類最多，其次是莎草科(Cyperaceae)、唇形科(Labiata)和蓼科(Polygonaceae)，區(qū)系成分以北溫帶和世界廣布成分為主[8]。

選取湯河、永定河、潮河、漢石橋水庫(kù)、金牛湖、玉渡山水庫(kù)、懷九河、懷沙河、懷柔水庫(kù)以及密云水庫(kù)10個(gè)典型濕地，采用樣帶法結(jié)合樣方法，沿著濕地邊緣等距離設(shè)置采樣點(diǎn)，每個(gè)采樣點(diǎn)設(shè)置4～8條樣帶，樣帶均垂直于水路交界線，每條樣帶由4～6個(gè)樣方組成。調(diào)查并記錄樣方內(nèi)植物的種名、株數(shù)、平均高度及蓋度等。根據(jù)調(diào)查區(qū)域內(nèi)濕地植物的生活型和種類組成，從低到高依次劃分為：1)沉水植物層；2)漂浮植物+浮葉植物層；3)墊狀植物+蔓生植物層；4)均高50 cm以下的根狀莖草+叢生草+挺水植物+直立草本+藤本+寄生植物層；5)均高50 cm以上的高大叢生草+高大挺水植物+高大直立草本+灌木+喬木層，分別命名為沉水層、水面層、地面層、低草層及高草層。

1.3 數(shù)據(jù)分析

重要值是某個(gè)種在群落中的地位和作用的綜合數(shù)量指標(biāo)，表示物種在群落中的優(yōu)勢(shì)程度。因其簡(jiǎn)單、明確，因此近年來(lái)普遍采用[11-12]。計(jì)算公式如下：

(1)

(2)

(3)

(4)

注：Dr為相對(duì)密度，D為某個(gè)種的株數(shù)；Pr為相對(duì)蓋度，P為某個(gè)種的蓋度；Fr為相對(duì)頻度，F(xiàn)為某個(gè)種的頻度；Iv為重要值。

計(jì)算各個(gè)濕地每處取樣點(diǎn)野大豆和花藺的重要值，以2003—2005年和2007—2009年兩個(gè)時(shí)間段分別分析野大豆和花藺的分布情況以及在濕地中的優(yōu)勢(shì)度，然后將兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行比較分析。將各個(gè)濕地每處取樣點(diǎn)野大豆和花藺的重要值，以2003—2005年、2007—2009年(花藺為2007年)兩個(gè)階段，利用SPSS進(jìn)行方差分析，研究這兩個(gè)階段內(nèi)野大豆和花藺重要值的差異及顯著性。采用聯(lián)結(jié)系數(shù)AC法來(lái)表征種間關(guān)聯(lián)度，卡方檢驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn)，將樣地調(diào)查的數(shù)據(jù)排成2×2列聯(lián)表，用a表示兩個(gè)種均出現(xiàn)的樣方數(shù)，b、c表示兩個(gè)種分別出現(xiàn)的樣方數(shù)，d表示兩個(gè)種均不出現(xiàn)的樣方數(shù)，N為取樣總數(shù)(表1)。

表1 物種出現(xiàn)頻次列聯(lián)表

(5)

(6)

為進(jìn)一步提升土壤修護(hù)能力，解決經(jīng)銷商“知病不會(huì)看病”等問(wèn)題，2017年，瑞豐生態(tài)成立了土壤修護(hù)研究院，憑借中國(guó)農(nóng)科院國(guó)家測(cè)土配方實(shí)驗(yàn)室及眾多專家學(xué)者的技術(shù)支持，為農(nóng)民提供土壤健康優(yōu)化方案、作物營(yíng)養(yǎng)管理施肥套餐、作物全程健康植保方案及作物效益提升服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了作物生長(zhǎng)過(guò)程的安全可追溯，幫助農(nóng)民實(shí)現(xiàn)了增產(chǎn)增收。同時(shí)，通過(guò)在基層各地設(shè)立土壤修護(hù)工作站，開(kāi)展土壤數(shù)據(jù)分析和為農(nóng)服務(wù)等工作，瑞豐生態(tài)土壤修護(hù)研究院正在致力于打造中國(guó)規(guī)模最大的基層土壤修護(hù)服務(wù)體系。

(7)

AC的值域?yàn)閇-1，1]。AC值越趨近于1，表明物種間的正聯(lián)結(jié)性越強(qiáng)；AC值越趨近于-1，表明物種間的負(fù)聯(lián)結(jié)性越強(qiáng)；AC值為0，物種間完全獨(dú)立[11-12]。根據(jù)2×2列聯(lián)表，用卡方檢驗(yàn)法檢驗(yàn)其聯(lián)結(jié)強(qiáng)度：

(8)

若χ2<3.841時(shí)，則認(rèn)為兩個(gè)種獨(dú)立分布，即中性聯(lián)結(jié)；若3.841<χ2<6.635時(shí)，則認(rèn)為種間聯(lián)結(jié)顯著；若χ2>6.635時(shí)，則認(rèn)為種間聯(lián)結(jié)極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 北京濕地野大豆和花藺優(yōu)勢(shì)度年際變化

將野大豆在2003—2005年和2007—2009年兩個(gè)階段在北京濕地的重要值進(jìn)行匯總后發(fā)現(xiàn)(如表2)：湯河、懷沙河、懷柔水庫(kù)3處濕地，野大豆的重要值2003—2009年的變化幅度不大；而其余7處濕地野大豆重要值的變化較大，其中潮河、密云水庫(kù)2003—2005年的野大豆重要值遠(yuǎn)遠(yuǎn)比2007—2009年的大，而永定河、漢石橋水庫(kù)、金牛湖、玉渡山水庫(kù)和懷九河野大豆的重要值變化則相反，其2007—2009年的值反而大于2003—2005年。

在上述10處典型濕地的調(diào)查中，僅在金牛湖、懷柔水庫(kù)及懷沙河3處濕地的樣方內(nèi)發(fā)現(xiàn)了花藺。因此，將花藺在金牛湖和懷柔水庫(kù)2003—2005年與2007年的重要值進(jìn)行比較(如表2)可知：懷柔水庫(kù)花藺的重要值變化較大，其在2007年的重要值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2003—2005年；而花藺在金牛湖的重要值變化雖然不大，但也是有所降低。

表2 北京濕地野大豆和花藺重要值統(tǒng)計(jì)

2.2 北京濕地野大豆和花藺重要值差異顯著性分析

在調(diào)查的10處濕地中，金牛湖、湯河和懷柔水庫(kù)在2003—2005年間野大豆的重要值較大，而2007—2009年間漢石橋水庫(kù)、金牛湖、懷九河、湯河和玉渡山水庫(kù)野大豆的重要值較大，且2007—2009年野大豆在各濕地中的重要值明顯高于2003—2005年(見(jiàn)表2)?；ㄌA的分布區(qū)相對(duì)較為狹窄，且在金牛湖的優(yōu)勢(shì)度有所降低，而在懷柔水庫(kù)的重要值增長(zhǎng)較大。并且經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)，北京濕地野大豆與花藺在2003—2005年和2007—2009年的重要值不符合正態(tài)分布，因此，將其進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行方差分析，具體見(jiàn)表3所示。

由表3可以看出，野大豆和花藺的P值均大于0.05，因此，調(diào)查的10處濕地的兩種植物的重要值在2003—2005年與2007—2009年(2007年)間的差異性不顯著。

2.3 群落特征分析

在本研究的典型濕地調(diào)查區(qū)域中，野大豆所在群落多為零星分布，且主要作為其他群落的伴生種或一些群落的中層優(yōu)勢(shì)種存在，在漢石橋濕地分布較多。野大豆群落常分為兩層，野大豆為草質(zhì)藤本，常在上層形成優(yōu)勢(shì)，下層植物由于缺少陽(yáng)光導(dǎo)致生長(zhǎng)不良甚至死亡。調(diào)查范圍內(nèi)常出現(xiàn)的是地草層、高草及喬灌層，部分群落層次結(jié)構(gòu)缺失，僅剩下單層的結(jié)構(gòu)，這是濕地環(huán)境退化的一個(gè)重要指示。野大豆所在的植物群落中，居于優(yōu)勢(shì)地位的是濕中生、中生和鹽生植物。

表3 北京濕地野大豆和花藺重要值方差分析

調(diào)查中發(fā)現(xiàn)花藺典型濕地的分布范圍主要集中在靠近水域的位置，如池塘邊與河邊淺水中，其群落主要分為兩層，上層以花藺為優(yōu)勢(shì)物種，蓋度在40%上下，有時(shí)上層還生有薄荷、地筍、水棘針等典型的濕生植物；下層通常生有眼子菜等水生植物，有時(shí)水面上還生有荇菜。

由于調(diào)查時(shí)樣方是采用沿著水位梯度變化順次排列的，因此，樣方在樣帶中的位置體現(xiàn)其距離水的遠(yuǎn)近。野大豆生長(zhǎng)在離水相對(duì)較遠(yuǎn)的地方，而花藺喜濕潤(rùn)，多生長(zhǎng)在常年積水的池沼，洼地或沿河濕沙地。隨著水分梯度的變化，遠(yuǎn)水區(qū)和近水區(qū)的植物差異大，野大豆以及花藺的伴生種依次從水生或濕生高大草本到濕中生草本逐漸過(guò)渡，兩種植物的水平分布格局均表現(xiàn)為斑塊狀，沒(méi)有明顯的帶狀分布。

2.4 種間聯(lián)結(jié)

由表4可知，10處典型濕地野大豆與其他物種的關(guān)系多數(shù)為正聯(lián)結(jié)，大約有1/5的物種與野大豆為負(fù)聯(lián)結(jié)。其中，蒼耳、狗尾草、葎草、蒙古蒿、山楂葉懸鉤子、問(wèn)荊等與野大豆的正關(guān)聯(lián)性極強(qiáng)；狼把草、鬼針草以及浮萍與野大豆的AC值為0，則表明物種間完全獨(dú)立。湯河有11種植物與野大豆正聯(lián)結(jié)，4種植物負(fù)連接，1種植物完全獨(dú)立；永定河23種植物與野大豆正聯(lián)結(jié)，9種植物負(fù)連接；潮河有4種植物強(qiáng)正聯(lián)結(jié)；漢石橋水庫(kù)有20種植物與野大豆正聯(lián)結(jié)，6種植物負(fù)連接，2種植物完全獨(dú)立；玉渡山水庫(kù)有3種植物強(qiáng)正聯(lián)結(jié)，4種植物正連接；懷九河有18種植物與野大豆正聯(lián)結(jié)，4種植物負(fù)連接；密云水庫(kù)有8種植物與野大豆正聯(lián)結(jié)，1種植物負(fù)連接；金牛湖有21種植物與野大豆正聯(lián)結(jié)，4種植物負(fù)連接；懷沙河有16種植物與野大豆正聯(lián)結(jié)，3種植物負(fù)連接；懷柔水庫(kù)有12種植物與野大豆正聯(lián)結(jié)，1種植物負(fù)連接。

花藺僅在金牛湖、懷柔水庫(kù)以及懷沙河3處被發(fā)現(xiàn)，其與其他物種間的關(guān)系大多數(shù)是正聯(lián)結(jié)的，只有水棘針和野大豆與其為負(fù)聯(lián)結(jié)。其中，紫萍、金魚藻、水鱉和假稻與花藺間有極強(qiáng)的正聯(lián)結(jié)。金牛湖有16種植物與花藺正聯(lián)結(jié)，1種植物負(fù)連接；懷沙河有16種植物與花藺正聯(lián)結(jié)，1種植物負(fù)連接；懷柔水庫(kù)有4種植物與花藺強(qiáng)正聯(lián)結(jié)，2植物與花藺正聯(lián)結(jié)，1種植物負(fù)連接。

將調(diào)查的10處典型濕地當(dāng)中的野大豆和花藺與其他物種的種間聯(lián)結(jié)度進(jìn)行分析，檢驗(yàn)結(jié)果以是否顯著關(guān)聯(lián)為依據(jù)，其他不顯著的物種未列出，具體如表4所示。

由表5可以看出，野大豆與綿毛酸模葉蓼和三葉鬼針草等在內(nèi)的18種植物顯示極顯著關(guān)聯(lián)，與車前和蘆葦?shù)仍趦?nèi)的19種植物顯示顯著關(guān)聯(lián)；花藺與鼠掌老鸛草等在內(nèi)的10種植物顯示極顯著關(guān)聯(lián)，與蒙古蒿等在內(nèi)的4種植物顯示顯著關(guān)聯(lián)。結(jié)合表3和表5，發(fā)現(xiàn)與野大豆和花藺兩個(gè)物種間關(guān)聯(lián)程度較高的正聯(lián)結(jié)物種在χ2檢驗(yàn)中均是極顯著關(guān)聯(lián)，表現(xiàn)出與χ2檢驗(yàn)一致性。野大豆的伴生物種常常是蘆葦、蒙古蒿、葎草、三葉鬼針草、薄荷等；花藺的伴生物種常常是澤瀉、金魚藻、紫萍、馬來(lái)眼子菜等，這些伴生物種與野大豆和花藺間的關(guān)聯(lián)性極顯著(表5)。上述10個(gè)濕地(湯河、永定河、潮河、漢石橋水庫(kù)、玉渡山水庫(kù)、懷九河、密云水庫(kù)、金牛湖、懷沙河及懷柔水庫(kù))當(dāng)中與大豆存在顯著或極顯著關(guān)聯(lián)的物種數(shù)分別是1，7，1，4，3，4，6，8，2，3；與花藺存在顯著或極顯著關(guān)聯(lián)的物種數(shù)分別是0，0，0，0，0，0，0，3，4，7。

3 討論

本研究以北京10處典型濕地所分布的野大豆和花藺為研究目標(biāo)，通過(guò)對(duì)其不同年份重要值變化及與不同植物的種間聯(lián)結(jié)性分析，得出兩種植物的分布特征及群落特征。植物的重要值可以反映某個(gè)種在群落中的地位和作用，重要值的高低也可以一定程度反映植物群落數(shù)量及頻次和密度的相對(duì)變化[12]。野大豆在2003—2005年和2007—2009年兩個(gè)階段在10個(gè)典型濕地重要值的變化情況存在差異，其中湯河、懷沙河、懷柔水庫(kù)3個(gè)位置的重要值變化不大，表明野大豆在這些地區(qū)的生長(zhǎng)狀況及種群數(shù)量相對(duì)較穩(wěn)定；而潮河、密云水庫(kù)野大豆重要值前一個(gè)階段要顯著高于后一個(gè)階段，表明野大豆的數(shù)量、分布區(qū)域和出現(xiàn)頻次有所下降；永定河、漢石橋水庫(kù)、金牛湖、玉渡山水庫(kù)和懷九河5個(gè)濕地的野大豆的重要值后一個(gè)階段高于前一個(gè)階段，表明近年來(lái)野大豆的生長(zhǎng)狀況相對(duì)良好?；ㄌA在懷柔水庫(kù)的重要值變化較大，其在2007年的重要值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2003—2005年，說(shuō)明在懷柔水庫(kù)花藺的生長(zhǎng)情況相對(duì)北京其他濕地較好一些；而花藺在金牛湖的重要值變化雖然不大，但也說(shuō)明花藺的種群數(shù)量已經(jīng)有所減少。方差分析結(jié)果表明，野大豆和花藺的重要值在2003—2005年和2007—2009年皆無(wú)顯著性差異。而由前面所述可知，大部分濕地在2003—2005年和2007—2009年野大豆和花藺的重要值差異明顯，說(shuō)明從整個(gè)北京角度或更大尺度來(lái)看，野大豆或花藺的重要值差異不明顯，也就表明濕地之間的此消彼長(zhǎng)互相抵消了差異。

表4 北京濕地野大豆和花藺與其他物種間的種間關(guān)聯(lián)性

續(xù)表4 (Continued table 4)

物種湯河永定河潮河漢石橋水庫(kù)玉渡山水庫(kù)懷九河密云水庫(kù)野大豆金牛湖野大豆花藺懷沙河野大豆花藺懷柔水庫(kù)野大豆花藺千屈菜“-”“+”蕁麻“+”苘麻“+”求米草“+”“+”“+”“+”“+”球果蔊菜“+”“+”球穗莎草“+”三裂葉豚草“+”三葉鬼針草“+”山萵苣“+”山楂葉懸鉤子“++”鼠掌老鸛草“+”“+”水棘針“+”“-”“+”“+”“-”“-”“-”水金鳳“+”水蓼“+”“+”水芹“+”水莎草“+”粟草“+”酸模葉蓼“-”“-”“+”“+”“+”碎米莎草“+”透莖冷水花“+”菟絲子“+”豚草“+”萎陵菜“+”問(wèn)荊“++”狹葉蕁麻“+”香蒲“-”“+”小紅菊“-”小箭葉蓼“+”小香蒲“+”旋覆花“+”“+”“+”“+”“+”鴨跖草“+”益母草“+”翼果苔草“+”茵陳蒿“-”“+”“+”圓葉牽?！?”“+”沼生蔊菜“+”針藺“+”“+”豬殃殃“+”扁稈藨草“+”藨草“+”“+”茶菱“+”長(zhǎng)鬃蓼“+”單穗漂浮草“+”牛毛氈“+”萍“+”水鱉“++”水蜈蚣“+”四葉蘋“+”線葉眼子菜“+”黑藻“+”狐尾藻“+”“+table_title+”“++”金魚藻“++”鱧腸“+”馬來(lái)眼子菜“+”“+”滿江紅“+”毛地筍“+”荇菜“+”

續(xù)表4 (Continued table 4)

物種湯河永定河潮河漢石橋水庫(kù)玉渡山水庫(kù)懷九河密云水庫(kù)野大豆金牛湖野大豆花藺懷沙河野大豆花藺懷柔水庫(kù)野大豆花藺野慈姑“+”“+”野大豆“-”葉下珠“+”澤瀉“+”

注：“+”表示正聯(lián)結(jié)；“++”表示強(qiáng)正聯(lián)結(jié)；“-”表示負(fù)聯(lián)結(jié)；“*”表示物種間完全獨(dú)立

表5 北京濕地野大豆(花藺)與其他物種的種間聯(lián)結(jié)度

本研究發(fā)現(xiàn)調(diào)查區(qū)域的群落層次出現(xiàn)頻率最高的是地草層、高草及喬灌層，但是也有一部分群落層次結(jié)構(gòu)缺失，僅剩下單層的結(jié)構(gòu)，這是濕地環(huán)境退化的一個(gè)重要指示。野大豆群落常分為兩層，在上層形成優(yōu)勢(shì)，在調(diào)查的典型濕地當(dāng)中主要作為其他群落的伴生種或一些群落的中層優(yōu)勢(shì)種存在，有時(shí)也可與不同植物形成群落，如：薄荷+野大豆+葎草群落(Ass.Menthahaplocalyx+Glycinesoja+Humulusscandens)[8]。花藺群落也可以分為兩層，上層以花藺為優(yōu)勢(shì)物種，下層通常生有眼子菜等水生植物，有時(shí)水面上還生有荇菜，因而，在一些濕地的半干燥區(qū)域或退化濕地中其生長(zhǎng)非常茂盛[8,11]。野大豆經(jīng)常出現(xiàn)在遠(yuǎn)水區(qū)，表明野大豆對(duì)水分條件的要求并不高；花藺則更多地出現(xiàn)在近水區(qū)，說(shuō)明花藺喜歡溫暖濕潤(rùn)的環(huán)境。野大豆群落和花藺群落水平分布格局均表現(xiàn)為斑塊狀，沒(méi)有明顯的帶狀分布[12]。

種間聯(lián)結(jié)指標(biāo)是對(duì)一定時(shí)期內(nèi)群落組成物種之間相互關(guān)系的靜態(tài)描述，隨群落演替階段的變化而變化[13]。野大豆在調(diào)查的10處典型濕地當(dāng)中與其他物種的關(guān)系多數(shù)為正聯(lián)結(jié)，其中，蒼耳、狗尾草、葎草、蒙古蒿、山楂葉懸鉤子、問(wèn)荊等與野大豆的正關(guān)聯(lián)性極強(qiáng)，這可能是由于它們對(duì)綜合環(huán)境條件具有相同或相似的需求與適應(yīng)，生態(tài)習(xí)性相似，卻都避免相同的生態(tài)因子；狼把草、鬼針草以及浮萍與野大豆之間則完全獨(dú)立。種間聯(lián)結(jié)測(cè)定值在一定程度上衡量了物種間的相互關(guān)系和植物對(duì)環(huán)境因子的適應(yīng)程度。正聯(lián)結(jié)體現(xiàn)了物種利用資源的相似性和生態(tài)位的重疊性，說(shuō)明它們之間具有相似的生境要求[14]。在金牛湖、懷柔水庫(kù)以及懷沙河三地，花藺與其他物種間的關(guān)系大多數(shù)是正聯(lián)結(jié)的，只有水棘針和野大豆與其為負(fù)聯(lián)結(jié)。其中，紫萍、金魚藻、水鱉和假稻與花藺間有極強(qiáng)的正聯(lián)結(jié)，可見(jiàn)它們對(duì)周圍環(huán)境的差異都有相似的反應(yīng)。并且與野大豆和花藺兩個(gè)物種間關(guān)聯(lián)程度較高的正聯(lián)結(jié)物種在χ2檢驗(yàn)中均是極顯著關(guān)聯(lián)，表現(xiàn)出與χ2檢驗(yàn)一致性。野大豆的伴生物種常常是蘆葦、蒙古蒿、葎草、三葉鬼針草、薄荷等；花藺的伴生物種常常是澤瀉、金魚藻、紫萍、馬來(lái)眼子菜等，這些伴生物種與野大豆和花藺間的關(guān)聯(lián)性極顯著。聯(lián)結(jié)系數(shù)和點(diǎn)相關(guān)系數(shù)分析表明：與野大豆顯著或極顯著正關(guān)聯(lián)的物種占總物種數(shù)目的31.09%，其中顯著正聯(lián)結(jié)19種，極顯著正聯(lián)結(jié)18種；與花藺顯著或極顯著正關(guān)聯(lián)的物種占總物種數(shù)目的11.76%，顯著正聯(lián)結(jié)4種，極顯著正聯(lián)結(jié)10種?？傮w而言，野大豆與花藺與周圍物種呈現(xiàn)無(wú)顯著關(guān)聯(lián)分別占所有植物總數(shù)的68.91%和88.24%。由此看出：野大豆與花藺與周圍物種中間聯(lián)系較少，種間聯(lián)結(jié)關(guān)系較為松散而趨向于相互獨(dú)立，有很大的隨機(jī)性。胡理樂(lè)等在研究瀕危植物毛柄小勾兒茶的種間聯(lián)結(jié)性時(shí)也得到類似的結(jié)果[15]。

同時(shí)需要指出的是宿敏采用樣方調(diào)查法針對(duì)北京眾多地區(qū)的瀕危植物進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)花藺的分布區(qū)與本研究區(qū)域存在差異[7]，其主要原因之一是兩調(diào)查時(shí)間不一致，前者主要是在2007—2009年，本文是在2003—2009年之間；原因之二是針對(duì)調(diào)查范圍不一致，前者主要針對(duì)所有北京地區(qū)，而本文主要針對(duì)選取的10個(gè)典型濕地進(jìn)行分析，當(dāng)然這也成為本文的局限所在，后續(xù)應(yīng)該擴(kuò)大范圍進(jìn)行更加全面的研究。

4 就地保護(hù)對(duì)策與建議

野大豆的生長(zhǎng)對(duì)光照要求較高，因此在對(duì)其種群進(jìn)行保護(hù)的同時(shí)，要保證充足的光照強(qiáng)度和光照時(shí)間。花藺對(duì)水分和光照條件的要求也較高，尤其是對(duì)水分的需求。北京濕地面臨水體污染、水資源缺乏以及濕地退化等重大的問(wèn)題，當(dāng)務(wù)之急是要改善水質(zhì)，恢復(fù)退化的濕地，為野大豆和花藺的生長(zhǎng)提供一個(gè)較為理想的生境，這樣才能繼續(xù)進(jìn)一步地進(jìn)行就地保護(hù)工作[16-17]。

野大豆和花藺的就地保護(hù)工作，還要包含其伴生種的保護(hù)。這些伴生種在群落中雖然不起主要作用，但是在群落中經(jīng)常出現(xiàn)，與野大豆和花藺間具有一定的聯(lián)系。因此，在對(duì)野大豆和花藺進(jìn)行相關(guān)的就地保護(hù)的同時(shí)，也要加強(qiáng)對(duì)其伴生物種的保護(hù)力度[18-19]。野大豆和花藺所在群落中，也有與野大豆和花藺負(fù)關(guān)聯(lián)的物種，說(shuō)明它們所需的環(huán)境條件不同或是一個(gè)種的存在對(duì)另一個(gè)種有排斥作用。在對(duì)野大豆和花藺的伴生種進(jìn)行適當(dāng)保護(hù)的同時(shí)，也要控制其競(jìng)爭(zhēng)種的種群數(shù)量。

野大豆在密云水庫(kù)和潮河的優(yōu)勢(shì)度很低，種群數(shù)量也不多，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)此處野大豆的保護(hù)力度，建議建立自然保護(hù)小區(qū)或?qū)σ按蠖沟募蟹植紖^(qū)域設(shè)置圍欄、警示牌等，降低其所受人為干擾的強(qiáng)度[20]?；ㄌA在北京濕地中整體的分布區(qū)較為狹窄，種群數(shù)量也不多，應(yīng)對(duì)其現(xiàn)存的種群加大保護(hù)力度，并適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展其分布區(qū)和種群數(shù)量。

[1]陳 燕. 北京市濕地水生植物多樣性研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2008: 3-21.

[2]智穎飆，趙利清，王再嵐，等. 內(nèi)蒙古重點(diǎn)保護(hù)的野生植物及其基本特征[J].內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2003，34(6): 657-662.

[3]徐 豹. 中國(guó)野生大豆(G.soja) 研究十年[J]. 吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，1989，29(1): 5-13.

[4]馮光海. 野大豆在黃河三角洲的現(xiàn)狀及保護(hù)措施[J]. 中國(guó)林業(yè)，2007，7(6):39.

[5]胡志昂，王洪新. 北京地區(qū)野大豆天然群體遺傳結(jié)構(gòu)[J]. 植物學(xué)報(bào)，1985，20(6): 599-604.

[6]王書錦，付沛云，藺繼尚，等. 中國(guó)東北地區(qū)野大豆及其共生根瘤菌的生態(tài)分布與特性研究[J]. 微生物學(xué)雜志， 1989， 11(3): 35-40.

[7]宿 敏. 北京重點(diǎn)保護(hù)野生植物的分布特征研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2011：12-28.

[8]雷 霆，崔國(guó)發(fā)，盧寶明. 北京濕地植物研究[M]. 北京:中國(guó)林業(yè)出版社，2010：121-125.

[9]王 辰，王英偉.中國(guó)濕地植物圖鑒 [M]. 重慶:重慶大學(xué)出版社，2011：89-102.

[10]王 斌. 水生花卉花藺[J]. 園林，2012，13(2): 60-61.

[11]李成茂，張 勇，田子珩. 北京植物種質(zhì)資源調(diào)查內(nèi)容與方法探究[J]. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010(s1)：210-214.

[12]方精云，王襄平，沈澤昊，等. 植物群落清查的主要內(nèi)容、方法和技術(shù)規(guī)范[J]. 生物多樣性，2009，17(6)：533-548.

[13]劉萍萍, 程積民. 植物種間聯(lián)結(jié)關(guān)系的研究[J]. 水土保持研究, 2000, 7(2): 179-184.

[14]MOFFATT S F， MCLACHLAN S M， KENKEL N C. Impacts of land use on riparian forest along an urban - rural gradient in southern Manitoba[J]. Plant Ecology， 2004， 174 (1) ：119-135.

[15]胡理樂(lè), 江明喜, 黨海山, 等. 從種間聯(lián)結(jié)分析瀕危植物毛柄小勾兒茶在群落中的地位[J]. 植物生態(tài)學(xué)報(bào), 2005, 29(2): 258-265.

[16]陳 燕，雷 霆. 北京濕地維管植物群落分類研究[J]. 河北林業(yè)科技，2008(5):13-18.

[17]吳東麗，張金屯，王春乙，等. 野生大豆群落主要種群生態(tài)位特征研究[J]. 草地學(xué)報(bào)，2009，17(2):166-173.

[18]袁 秀，劉 義，李俊清，等. 北京市自然保護(hù)小區(qū)建設(shè)方案與管理模式探討[J]. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版), 2010，9(1)：59-64.

[19]張殷波，馬克平. 中國(guó)國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物的地理分布特征[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2008，19(8)：1670-1675.

[20]林大影. 北京山地珍稀瀕危植物分布及其生存群落特征研究[D]. 北京：北京林業(yè)大學(xué)，2008.

Distribution and community characteristics of Glycine soja andButomusumbellatusand countermeasures of in situ conservation

ZHU Si-yu1, ZONG Xue2, ZHANG Ling1, LI Jing3, LEI Ting4

(1. China Wildlife Conservation Association, Beijing 100714; 2. Survey and Planning Institute of State Forestry Administration, Beijing 100714; 3. Municipal Land Transaction Center of Beijing, Beijing 100029;4. School of Nature Conservation, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China )

Beijing suburbs wetlands are single and interfered greatly by human activities， thus some plants reduced or suffered distribution atrophy and would become endangered species. This article is based on the analysis about the distribution characteristics and interspecific association of the communities ofGlycinesojaandButomusumbellatusin Beijing wetlands， putting forward some measures and suggestions about the situ～conservation activities as a reference combining transect method with sampling method in Beijing wetlands. The investigations and records of the plants in the quadrats included name， quantity， average height and coverage and so on. It calculates the important values ofGlycinesojaandButomusumbellatusin the quadrats which are so important value as the basis. Then it made a comparison and variance analysis about the changes of the important values ofGlycinesojaandButomusumbellatusin Beijing wetlands at 2003-2005 and 2007-2009 and analyzed the difference and significance between those different data. It made the measure about the interspecific association of the community ofGlycinesojaandButomusumbellatusthrough the method of coupling coefficient AC and chi～square and analyzed the associativity between these two species and the other species in the community. The relation between the species like Mongolia Artemisia， sticktight andGlycinesojaorButomusumbellatusin the community was positive association while the the relation between the species like Bidens Tripartita，sticktight， duckweed andGlycinesojain the community was negative association. The relation between the species likeRhizomaalismatis，hornwort，Malay Pondweed andButomusumbellatusin the community was positive association. The positive association species of the higher degree of correlation were highly significant correlation in the χ2test， showing the consistence with the χ2test. We got the conclusion that there are a lot of interferences and threats which theGlycinesojaandButomusumbellatusin Beijing wetlands facing such as the environmental degereration and so on. There are some feasible countermeasures such as improvement of water quality， recovery of degraded wetland， conservations of the auxiliary species and controlling the population of the competitive species put forward in the paper as references .

Glycinesoja；Butomusumbellatus； community； species association； in situ conservation

2016-08-12；

2016-08-29

北京林業(yè)大學(xué)科技創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目(Yx2010-34)

朱思雨，助理工程師，主要從事野生動(dòng)植物保護(hù)與繁育,E-mail:zhusiyuemail@163.com

雷 霆，副教授，主要研究方向?yàn)闈竦厣鷳B(tài)學(xué)，E-mail：leiting@bjfu.edu.cn

Q948.15

A

2095-1736(2017)02-0091-08

doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2017.02.091