姜智芬++李玲玉
摘 要:該文以崇明東灘圍墾區(qū)為試驗(yàn)地點(diǎn),通過(guò)對(duì)該地區(qū)的群落的組成和多樣性數(shù)據(jù)的調(diào)查和統(tǒng)計(jì),對(duì)該地區(qū)草本植物群落的組成、物種的種類(lèi)變化以及土壤因子與物種多樣性之間的相互關(guān)系等進(jìn)行了簡(jiǎn)單論述,并經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的研究分析,總結(jié)出關(guān)于圍墾區(qū)草本植物群落組成及物種多樣性的一些結(jié)論,僅供參考。
關(guān)鍵詞:圍墾 群落 物種多樣性 草本植物
中圖分類(lèi)號(hào):Q948 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)05(a)-0085-02
1 圍墾年限不同草本植被群落的變化
該次研究,通過(guò)對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),草本植物共計(jì)49種,共計(jì)涉及20科45屬。其具體劃分為:菊科12屬13種、禾本科7屬9種,此兩大科共計(jì)19屬22種,約占全部種數(shù)的43%以上,說(shuō)明此兩大科在圍墾區(qū)植被恢復(fù)階段起到主導(dǎo)作用,同時(shí)也在該地區(qū)植物系統(tǒng)中占據(jù)重要地位。其次就是:豆科(4屬4種)、藜科(2屬3種),占據(jù)主要地位。剩余就是2屬2科類(lèi),有大戟科、蓼科、莧科和旋花科,最后均為單屬科,具體有:車(chē)前科、唇形科、酢漿草科、蘿藦科、馬齒莧科、葡萄科、茄科、???、莎草科、十字花科、石竹科和紫草科。
將整體數(shù)據(jù)采集區(qū)域劃分為6個(gè)樣區(qū)。
第一區(qū)合計(jì)鑒出草本植物13種,處于優(yōu)勢(shì)物種的為加拿大一枝黃花、狗尾草和苦苣菜三類(lèi),處于伴生種的為無(wú)芒稗、堿蓬。
第二區(qū)合計(jì)鑒出草本植物16種,處于優(yōu)勢(shì)物種的為醴腸、狗尾草和狗牙根三類(lèi),處于伴生種的為苣荬菜、牛筋草和苦苣菜。
第三區(qū)合計(jì)鑒出草本植物17種,處于優(yōu)勢(shì)物種的為狗尾草、醴腸兩類(lèi),處于伴生種的為加拿大一枝黃花和葎草。
第四區(qū)合計(jì)鑒出草本植物23種,處于優(yōu)勢(shì)物種的為狗尾草、醴腸和灰綠藜三類(lèi),處于伴生種的為稗和球穗莎草。
第五區(qū)合計(jì)鑒出草本植物23種,處于優(yōu)勢(shì)物種的為稗、狗牙根和狗尾草三類(lèi),處于伴生種的為醴腸、烏蘞莓和金色狗尾草。
第六區(qū)合計(jì)鑒出草本植物21種,處于優(yōu)勢(shì)物種的為狗尾草、稗兩類(lèi),處于伴生種的為拿大一枝黃花、萹蓄和烏蘞莓。
該區(qū)域的草本植被種類(lèi)相對(duì)比較單一,物種的多樣性變化幅度較大,此處僅取其前三位的優(yōu)勢(shì)物種。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示:狗尾草在整個(gè)區(qū)域內(nèi)的分布是比較均勻的,重要值都排入了前三位,為整個(gè)區(qū)域的優(yōu)勢(shì)物種,此外加拿大一枝黃花作為入侵物種,在多個(gè)樣區(qū)均有存活,并且在第一樣區(qū)成為了優(yōu)勢(shì)物種。隨著圍墾年限的增加,一年生和越年生的草本植物的重要值呈現(xiàn)小幅下降,多年生草本植物重要值小幅上升。此外,在第三樣區(qū)內(nèi)有常住居民,人為的干擾因素較強(qiáng),該樣區(qū)內(nèi)的一年生和越年生草本植物處于優(yōu)勢(shì)種群,多年生草本植物種類(lèi)較少且重要值較低。
在所有樣區(qū)內(nèi),隨著圍墾年限的增長(zhǎng),草本植物的種類(lèi)呈上升趨勢(shì),而菊科和禾本科始終占據(jù)著優(yōu)勢(shì)物種類(lèi)別。一年生和越年生草本植物在第三樣區(qū)的種類(lèi)和重要值達(dá)到最大值;多年生草本植物隨圍墾年限的增長(zhǎng)呈現(xiàn)上升趨勢(shì),但增長(zhǎng)速度緩慢。
群落覆蓋度、種數(shù)、植株高度和生物數(shù)量對(duì)圍墾年限的變化呈現(xiàn)出規(guī)律的變化:平均覆蓋率始終處于較高程度,在第二區(qū)達(dá)到92%以上;平均種數(shù)的波動(dòng)較大,在第二區(qū)達(dá)到最大值,并隨圍墾年限的增加呈現(xiàn)下降趨勢(shì),在第五區(qū)達(dá)到最小值,分析其原因,受到圍墾時(shí)間的影響,年限在40 a以下時(shí)一年生甚至越年生植物繁殖較快,占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位,但是當(dāng)圍墾年限超過(guò)40 a時(shí),多年生草本植物的優(yōu)勢(shì)地位逐步凸顯。
平均株高波動(dòng)與平均多度一致,在第一區(qū)達(dá)到最大值,分析其原因,該區(qū)處于優(yōu)勢(shì)種的加拿大一枝黃花屬于菊科高稈植物。當(dāng)圍墾年限在20 a以上時(shí),株高矮小的物種逐漸占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位,如:醴腸、狗尾草,但是其平局株高明顯下降,在第五區(qū)達(dá)到最小值。平均物種數(shù)量與株高的變化趨勢(shì)相同。
2 不同圍墾年限草本植被的α多樣性變化
伴隨圍墾年限的不斷增加,群落物種的多樣性和物種的豐富度變化趨勢(shì)類(lèi)似,均是呈現(xiàn)先上升后下降的變化;均勻度變化處在一個(gè)相對(duì)較小的變化區(qū)間內(nèi);優(yōu)勢(shì)度的變化與物種多樣性的變化趨勢(shì)正好相反,隨著圍墾年限的增加先下降后上升。
對(duì)于不同圍墾年限內(nèi)草本植物的α多樣性變化趨勢(shì)進(jìn)行總結(jié):圍墾前期,其區(qū)域內(nèi)原有物種占據(jù)主導(dǎo)地位,群落中的物種類(lèi)別相對(duì)較少,豐富度低下,在這個(gè)階段,優(yōu)勢(shì)種的優(yōu)勢(shì)充分得到發(fā)揮;當(dāng)圍墾年限在20 a以?xún)?nèi),物種數(shù)量增加的速度緩慢,其豐富度和多樣性指數(shù)上升速度緩慢。隨著圍墾年限的不斷增加,物種開(kāi)始繁衍,且其速度越來(lái)越快,除優(yōu)勢(shì)種繼續(xù)保持其優(yōu)勢(shì)之外,其他物種的重要值相近且變化趨勢(shì)相近,此時(shí)的優(yōu)勢(shì)度逐漸下降,均勻度呈現(xiàn)上升趨勢(shì)變化。當(dāng)圍墾年限達(dá)到50 a時(shí),物種種類(lèi)的數(shù)量達(dá)到最大值,多樣性和均勻度均達(dá)到最大,當(dāng)圍墾時(shí)間繼續(xù)加長(zhǎng)時(shí),多樣性和均勻度均出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。
3 土壤因子與群落多樣性的關(guān)系
土壤因子主要是指土壤的電導(dǎo)率、含水率、pH值、有機(jī)質(zhì)、總氮、總磷等參數(shù)。將土壤因子與多樣性指數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析研究,結(jié)果表明:土壤因子中的電導(dǎo)率、含水率和總磷雖然與多樣性指數(shù)具有一定相關(guān)性,但是其相關(guān)性并不顯著。將土壤因子進(jìn)行互相比對(duì),導(dǎo)率、總磷與多樣性指數(shù)有一定的負(fù)相關(guān)性,含水率則表現(xiàn)為一定的正相關(guān)性,總氮、有機(jī)質(zhì)、pH值與多樣性指數(shù)幾乎不相關(guān),而其中相關(guān)性最顯著的就屬電導(dǎo)率,由此可見(jiàn),電導(dǎo)率是對(duì)圍墾區(qū)內(nèi)草本植物群落多樣性最具影響力的土壤因子。
肥沃的土壤,就其土壤因子pH值而言,在6~7之間,趨于弱酸性。若為偏酸性的土壤,則要采用施加石灰質(zhì)材。例如:改良盆植土壤則施用石膏,但需要注意的是使用的劑量和頻率適中,過(guò)量或是過(guò)于頻繁會(huì)導(dǎo)致土壤的pH值過(guò)高,更加不適宜植物生長(zhǎng)。對(duì)于堿性土壤則要施加硫磺粉與之中和,鹽土的處理方法則是用干凈灌溉水淋洗的方法進(jìn)行處理。具體的何種植物需要酸堿度在何區(qū)間還要通過(guò)后期的進(jìn)一步觀察而進(jìn)行細(xì)微的調(diào)整,方能達(dá)到最適宜植物生長(zhǎng)的條件。
4 結(jié)果討論
群落物種的多樣性受到內(nèi)、外兩方面的影響:(1)內(nèi)部影響,主要是受到物種生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性差異的影響,各物種對(duì)于外界環(huán)境的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力存在一定的差異。(2)外部影響,外部環(huán)境尤其是人為因素的介入,會(huì)對(duì)一部分物種起到促進(jìn)其繁衍的作用,而對(duì)于另一部分物種而言,可能就是滅頂之災(zāi),即為生境異質(zhì)性。
該次研究還表明:圍墾區(qū)的土壤因子電導(dǎo)率、pH值、含水率等,處于中度水平時(shí),群落的豐富度和多樣性指標(biāo)達(dá)到最大值,側(cè)面證實(shí)了烏云娜等人的研究結(jié)論的科學(xué)性。土壤因子電導(dǎo)率和含水率與物種多樣性指數(shù)有一定的相關(guān)性,但是不是十分顯著,側(cè)面證實(shí)了鞏晉楠等人研究成果的科學(xué)性。土壤因子有機(jī)質(zhì)、總氮、總磷,屬于通常所說(shuō)的土壤的養(yǎng)分,其含量較高的樣區(qū)物種的多樣性指數(shù)較高,說(shuō)明增加土壤的養(yǎng)分有利于增加物種的多樣性。
5 結(jié)語(yǔ)
從上文中所做的調(diào)研不難看出,植物群落的穩(wěn)定性和植物的多樣性緊密相連。群落演變的一般規(guī)律就是在初期多樣性會(huì)隨著圍墾時(shí)間的增加而增加,當(dāng)?shù)竭_(dá)一定的峰值時(shí),其多樣性就會(huì)趨于穩(wěn)定,甚至有的群落會(huì)出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。從中度干擾假說(shuō)理論中可以看出,中等程度的外來(lái)干擾,在一定的程度上能刺激物種維持在一個(gè)較高的多樣性,并且在其恢復(fù)階段中期,其物種的豐富度最大。該文的研究表明,該試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)的群落多樣性在圍墾年限50 a時(shí),物種的多樣性達(dá)到最大值,出現(xiàn)最大值的時(shí)候物種仍處于演變的中期,側(cè)面印證了中度干擾假說(shuō)。
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