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文檔簡(jiǎn)介
1、三峽庫(kù)區(qū)消落帶水位周期性漲落,產(chǎn)生了干濕交替的生態(tài)環(huán)境,其土壤理化性質(zhì)及種子庫(kù)物種勢(shì)必會(huì)發(fā)生較大變化。本文針對(duì)三峽庫(kù)區(qū)消落帶水淹初期的特殊情況,連續(xù)兩年對(duì)土壤理化性質(zhì)和種子庫(kù)的動(dòng)態(tài)研究,探討其對(duì)水位變化的響應(yīng)趨勢(shì),為未來(lái)三峽庫(kù)區(qū)消落帶的植被恢復(fù)和重建提供理論依據(jù)。
在地理?xiàng)l件相似的條件下,選取消落帶內(nèi)現(xiàn)存的次生灌叢和棄耕地固定樣地4塊,采用海拔梯度代替水淹時(shí)間,以海拔145 m、155 m、165 m、175 m和185 m為
2、分界線,將消落帶劃分為145-155 m,155-165 m、165-175 m三段高程,將存有原生植被的175-185 m作為對(duì)照樣帶,對(duì)地上植被、土壤表層水分物理性質(zhì)、土壤化學(xué)元素、土壤種子庫(kù)季節(jié)性變化、年際變化等進(jìn)行系統(tǒng)研究,探討水淹初期消落帶土壤理化性質(zhì)與種子庫(kù)如何變化,以及種子庫(kù)優(yōu)勢(shì)物種與環(huán)境因子的關(guān)系,結(jié)果表明:
1.不同月份表層土壤含水率,除了最大持水量、毛管持水量、最小持水量、非毛管孔隙度、土壤通氣度9月份最高
3、外,土壤質(zhì)量含水量、土壤體積含水量、毛管空隙度、總孔隙度5月份最高,7月份最低;土壤容重在5月份和7月份相差不大,而9月份則最小。隨著海拔梯度的升高,各月份土壤表層土壤含水率未表現(xiàn)出一致的變化趨勢(shì),但以水淹時(shí)間最長(zhǎng)的145-155m區(qū)段土壤物理性質(zhì)最差。
2.連續(xù)水淹兩年后,土壤化學(xué)元素含量降低的分別是土壤pH值1.18%、全氮20.16%、全磷30.80%、全鉀6.87%、速效磷103.75%、速效鉀16.90%、全銅12.
4、12%、全錳16.17%、全鋅50.16%,而含量升高的分別是有機(jī)質(zhì)7.22%、水解性氮3.03%、全鐵6.88%、全鈣31.89%、全鎂84.80%、全鈉98.44%;隨著海拔梯度的升高,水淹和人為因素干擾導(dǎo)致各種元素變化方式差異較大;隨著土壤層次的加深,除速效磷、全銅、全鐵、全錳、全鋅、全鈣、全鎂、全鈉未表現(xiàn)出規(guī)律性變化趨勢(shì)外,其他元素在2008年表現(xiàn)為逐漸降低,2009年則表現(xiàn)為逐漸增加。
3.水淹初期兩種植被類型的土壤
5、種子庫(kù)儲(chǔ)量存在極顯著差異,次生灌叢種子密度為6991±954.33粒/m2、棄耕地種子密度為22582±6217.36粒/m2。已淹區(qū)段種子密度最低,未淹區(qū)段最高。隨著土壤層次的加深,種子庫(kù)密度逐漸下降。土壤種子庫(kù)萌發(fā)出現(xiàn)的物種分屬45科97屬118種,以一年生和多年生草本植物為主,菊科、禾本科、玄參科和十字花科為優(yōu)勢(shì)科;個(gè)體數(shù)量占土壤種子庫(kù)總儲(chǔ)量<0.01%的有34種,占所有物種的28.82%。兩種植被類型內(nèi)土壤種子庫(kù)出現(xiàn)的物種數(shù)較接
6、近,物種多樣性指數(shù)、均勻度都較高,但優(yōu)勢(shì)物種組成差異很大,生態(tài)優(yōu)勢(shì)度較低。未淹區(qū)段的生物多樣性最高,而已淹區(qū)段的生態(tài)優(yōu)勢(shì)度最高,已淹區(qū)段和未淹區(qū)段相似性指數(shù)最大。
4.已淹區(qū)段地表植被分屬47科71屬100種,未淹區(qū)段地表植被分屬84科163屬223種,優(yōu)勢(shì)科主要包括菊科、豆科、禾本科、薔薇科、莎草科。與對(duì)照樣帶比較,已淹區(qū)段地表植被物種多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)都降低,未淹區(qū)段明顯增加;已淹區(qū)段、未淹區(qū)段土壤種子庫(kù)具有物種79種
7、和108種,分別比對(duì)照樣帶增加了9種和38種;與對(duì)照樣帶土壤種子庫(kù)總密度相比,已淹區(qū)段降低了32.32%,未淹區(qū)段增加了103.12%。土壤種子庫(kù)植物以草本占絕大多數(shù)比例,且1年生草本所占比例大于多年生草本所占比例。土壤種子庫(kù)的生物多樣性指數(shù)、豐富度指數(shù)和均勻度指數(shù)與地表植被變化相一致。已淹區(qū)段、未淹區(qū)段、對(duì)照樣帶地表植被和土壤種子庫(kù)共同出現(xiàn)的物種數(shù)分別為9,40和15種,土壤種子庫(kù)和地表植被間的相似性系數(shù)分別為0.328,0.241,
8、0.186。
5.隨著月份的延伸,次生灌叢土壤種子庫(kù)密度逐漸增加,棄耕地逐漸降低。隨著海拔梯度的升高,5、7、9月份土壤種子庫(kù)密度都表現(xiàn)為逐漸增加。5月份土壤種子庫(kù)共出現(xiàn)了79種物種,隸屬于36科66屬;7月份土壤種子庫(kù)共出現(xiàn)了80種物種,隸屬于35科69屬;9月土壤種子庫(kù)共出現(xiàn)了73種物種,隸屬于32科64屬,各月共同出現(xiàn)的主要優(yōu)勢(shì)科為菊科、禾本科、玄參科、十字花科。土壤種子庫(kù)物種生物多樣性指數(shù)逐漸降低,但相差范圍不是很大。
9、各月份消落帶土壤種子庫(kù)的物種生活型非常接近,主要以一年生植物、多年生植物種子為主,而相對(duì)缺少喬木種子。
6.隨著水淹年限的延伸,次生灌叢和棄耕地土壤種子庫(kù)密度呈現(xiàn)降低的趨勢(shì),且棄耕地降低的比例較次生灌叢高。2009年土壤種子庫(kù)共出現(xiàn)了85種,隸屬于35科70屬,較前一年共減少了10科27屬33種。次生灌叢地上植被減少的植物種類為105種37科78屬,棄耕地減少56種17科44屬,優(yōu)勢(shì)喬灌隸屬于大戟科、豆科、薔薇科等,優(yōu)勢(shì)草本屬
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