蟒河流域濕地植被數(shù)量生態(tài)學(xué)研究.pdf

1、蟒河為黃河支流之一,流徑貫穿蟒河國家級自然保護(hù)區(qū),是山西重要的河流濕地類型。本文以蟒河流域濕地植被為研究對象,應(yīng)用數(shù)量生態(tài)學(xué)方法,從植物區(qū)系、群落生態(tài)學(xué)的角度,對蟒河流域濕地植物群落進(jìn)行了較為系統(tǒng)、全面的研究,包括群落的組成、分類與排序、物種多樣性、種間關(guān)聯(lián)等。旨在分析植物群落與環(huán)境的生態(tài)關(guān)系,為蟒河流域濕地生態(tài)系統(tǒng)的植被保護(hù)提供科學(xué)的理論依據(jù)。
　　(1)根據(jù)45個樣地的調(diào)查統(tǒng)計表明:蟒河流域濕地植被的區(qū)系組成中共有104種,隸

2、屬43科83屬。由于濕地特殊的生態(tài)環(huán)境,區(qū)系成分中以濕生、水生和中生植物占優(yōu)勢。在其中種數(shù)最多的為菊科(19種),其次是禾本科(8種)、毛茛科(7種)、蓼科(6種)、唇形科(6科)、薔薇科(6科)。在各類植物區(qū)系地理成分中,屬的分布區(qū)類型有11個類型,類型較少,地理成分不復(fù)雜。區(qū)系特點為世界廣布和北溫帶分布占優(yōu)勢,群落的溫帶性質(zhì)明顯。
　　(2)采用雙向指示種分析(TWINSPAN)、除趨勢對應(yīng)分析(DCA)和典范對應(yīng)分析(CCA

3、)對蟒河流域濕地植物群落進(jìn)行數(shù)量分類與排序。通過TWINSPAN分類,將蟒河流域濕地植群落216個樣方劃分為15個群叢類型,并分別論述了各群叢類型的基本特征。TWINSPAN分類與DCA和CCA排序產(chǎn)生了較一致的結(jié)果,樣方和優(yōu)勢種的DCA排序及優(yōu)勢種的CCA排序較好地揭示了該區(qū)植物群落的分布格局與環(huán)境梯度的關(guān)系;DCA排序較好地體現(xiàn)了各群叢類型與環(huán)境因子間的相互關(guān)系, DCA第一排序軸主要反映了土壤含水量的變化梯度;DCA第二排序軸則主

4、要反映了土壤有機(jī)質(zhì)的變化梯度。結(jié)果表明,水分和土壤中各個環(huán)境因子的變化是影響蟒河流域濕地植物群落物種組成與分布的重要生態(tài)因子。與DCA相比,CCA的排序軸更有利于生態(tài)意義的解釋,后者能同時反映樣方在種類組成及環(huán)境因子組成上的相似性,表現(xiàn)在排序圖中樣方較集中,群落間的界線變得較模糊,因此如果排序同分類結(jié)合使用,DCA的效果要好于CCA。
　　(3)采用3種多樣性指數(shù)分析了蟒河流域濕地植物群落物種多樣性特征。結(jié)果表明,這些指標(biāo)均能較好

5、地反映群落結(jié)構(gòu)組成的特殊性以及生境特點。其中物種多樣性最大的是千屈菜+鵝絨委陵菜+大蝎子草群叢,其次為鴨跖草+薄荷+野艾蒿+鬼針草群叢。物種多樣性受到人為干擾、群落動態(tài)、濕地生境類型等因素不同程度的影響,其中人為干擾和生境類型是導(dǎo)致物種多樣性變化的主要原因。
　　(4)運用2×2列聯(lián)表的χ2檢驗方法對群落37個優(yōu)勢種進(jìn)行種間關(guān)聯(lián)性檢驗,利用Jaccard指數(shù)測定種對間的關(guān)聯(lián)度,并應(yīng)用Pearson相關(guān)系數(shù)和Spearman秩相關(guān)系

6、數(shù)刻畫了種對間的數(shù)量變化關(guān)系。結(jié)果表明,χ2檢驗中有253個種對為正關(guān)聯(lián),409個種對為負(fù)關(guān)聯(lián);Pearson相關(guān)系數(shù)檢驗有196個種對為正關(guān)聯(lián),470個種對為負(fù)關(guān)聯(lián);Spearman秩相關(guān)系數(shù)檢驗有246個種對為正關(guān)聯(lián),420個種對為負(fù)關(guān)聯(lián),表明種對呈負(fù)相關(guān)趨勢。Spearman秩相關(guān)系數(shù)檢驗的靈敏性要高于χ2檢驗和 Pearson相關(guān)系數(shù),使用 Spearman秩相關(guān)系數(shù)得出的結(jié)果較好。同時結(jié)合 PCA分析結(jié)果,將37個優(yōu)勢種劃分為