丹江口庫區(qū)消落土壤種子庫及生境特征研究.pdf

1、丹江口水庫水位周期性漲落，產(chǎn)生了干濕交替的消落帶區(qū)域，使原有植被多樣性和覆蓋度顯著降低。土壤中的種子是消落植物萌發(fā)和植被建成的前提。針對丹江口庫區(qū)消落帶的特殊情況，本文對消落帶土壤種子庫、土壤生境特征和地表植被進行了系統(tǒng)研究，探討水位變化對其分布產(chǎn)生的影響和大壩對種子水傳播的影響，為未來丹江口庫區(qū)消落帶的植被恢復(fù)和重建提供理論依據(jù)。
　　 根據(jù)消落帶各部分在水流方向上聯(lián)系的緊密程度，將丹江口水庫大壩上游區(qū)域(上游區(qū)域)劃分為四個

2、子區(qū)域：丹庫周邊區(qū)域(丹庫周)、丹庫與漢庫之間區(qū)域(庫中)、漢庫北部區(qū)域(漢庫北)和漢庫南部區(qū)域(漢庫南)，在大壩下游選取一個區(qū)域(下游區(qū)域)。在上述5個區(qū)域內(nèi)共選取33個樣地，在各樣地內(nèi)選取海拔高程分別為136m(下帶)、142m(中帶)和148m(上帶)的三條樣帶，并在各樣帶內(nèi)進行土壤采樣和植被調(diào)查。對土壤種子庫、土壤表層理化性質(zhì)、地上植被等進行系統(tǒng)研究，結(jié)果表明：
　　 (1)消落帶土壤種子庫的物種分屬于28科57屬69種

3、，禾本科、菊科、莎草科和玄參科在物種組成中占優(yōu)勢。上游和下游區(qū)域間沒有共同的優(yōu)勢物種。研究區(qū)種子庫密度的高低次序為：下游(5569.23粒/m2)>庫中(3114.9粒/m2)>漢庫南(1495.2粒/m2)>丹庫周(960.0粒/m2)>漢庫北(957.1粒/m2)。種子庫密度在上游4個區(qū)域間無顯著差異，而下游區(qū)域與上游4個區(qū)域有顯著差異。隨著土壤層次的加深，土壤種子庫在垂直分布上呈現(xiàn)下降的趨勢。下游區(qū)域的生物多樣性各項指標均優(yōu)于上游

4、區(qū)域。土壤種子庫中一年生和多年生的草本植物分別占66.67%和33.33%。
　　 (2)上游區(qū)域的地表植被共有88種植物，分屬于28科70屬。優(yōu)勢科為菊科、禾本科、藜科、豆科和薔薇科。優(yōu)勢物種為狗牙根、萹蓄、苘麻、朝天委陵菜和小藜。植物組成中一年生草本和多年生草本分別占55.68%和44.32%。中帶和上帶出現(xiàn)3種共同優(yōu)勢物種，說明水淹的選擇下不同海拔上地表植被優(yōu)勢物種有較高的相似性。上游區(qū)域內(nèi)上帶植被在各項指標上均優(yōu)于中帶。

5、同時Simpson多樣性指數(shù)與Margalef豐富度指數(shù)在各區(qū)域的變化趨勢一致，均表現(xiàn)為丹庫周>漢庫南>庫中>漢庫北。Shannon-Wiener多樣性指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)在各區(qū)域的變化趨勢一致，均表現(xiàn)為丹庫周>庫中>漢庫南>漢庫北。
　　 (3)不同樣帶海拔越高，表層土壤含水量和最大持水量越低。土壤孔隙度、毛管持水量和最小持水量除了在庫中表現(xiàn)為隨海拔升高而上升外，其它上游區(qū)域均表現(xiàn)為隨海拔升高而降低。土壤容重則與孔隙度

6、等指標表現(xiàn)的趨勢相反。不同樣帶海拔越低，表層土壤銨態(tài)氮含量和pH值越高。除了庫中區(qū)域的土壤硝態(tài)氮和有機質(zhì)隨海拔升高而增大，其它上游區(qū)域均為隨海拔升高而降低。
　　 (4)土壤種子庫密度與土壤容重存在極顯著負相關(guān)關(guān)系，與土壤有機質(zhì)、最大持水量、毛管持水量、最小持水量和非毛管孔隙度存在極顯著正相關(guān)關(guān)系。土壤種子庫與地表植被的物種相似性較低，在上帶和中帶分別為0.329和0.261。土壤種子庫和地表植被共有優(yōu)勢物種有狗牙根、朝天委陵菜