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文檔簡(jiǎn)介
1、礦山廢棄地生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵是植被恢復(fù),由于植被的自然恢復(fù)非常緩慢,必須對(duì)其采取積極的人工恢復(fù)措施加以干預(yù)。本論文以山西垣曲縣境內(nèi)的中條山有色金屬集團(tuán)有限公司采礦廢棄地自然恢復(fù)的植被為研究對(duì)象,采用空間代替時(shí)間方法獲得數(shù)據(jù),用數(shù)量生態(tài)學(xué)方法,包括TWINSPAN、DCA、多樣性指數(shù)、生態(tài)位寬度和重疊等,研究該礦區(qū)廢棄地不同恢復(fù)年限的自然恢復(fù)植物群落的組成、結(jié)構(gòu)、空間分布及演替趨勢(shì),分析了物種豐富度、均勻度和綜合多樣性在演替過(guò)程中的變化,探討
2、了礦業(yè)廢棄地植被恢復(fù)模式與策略,以期為山西及周邊地區(qū)礦業(yè)廢棄地植被恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
(1)中條山有色金屬集團(tuán)有限公司采礦廢棄地共記錄維管植物88種,其中草本植物74種、灌木植物4種、喬木10種,分別占所查記錄的84.09%、4.55%、11.36%,隸屬于36個(gè)科74個(gè)屬,這些屬共分為11個(gè)分布區(qū)類型,3個(gè)亞型,中溫帶地理成分占有優(yōu)勢(shì),共38屬,占總屬的51.35%。按照植物種的區(qū)系劃分,溫帶植物種有
3、49個(gè),占總種數(shù)的55.68%,反映出區(qū)域的環(huán)境特性,顯示了該地區(qū)的溫帶特性。
(2)用TWINSPAN分類方法,把81個(gè)樣方分為8個(gè)群叢,分別是:Ⅰ臭椿-狗尾草+野艾蒿群叢;Ⅱ狗尾草+反枝莧群叢;Ⅲ狗尾草+黃花蒿群叢;Ⅳ刺槐-鐵桿蒿+野艾蒿群叢;Ⅴ臭椿+刺槐-狗尾草+鐵桿蒿群叢;Ⅵ野艾蒿+竹節(jié)草群叢;Ⅶ野艾蒿+堿蓬群叢;Ⅷ黃花蒿+博落回群叢。每一個(gè)群叢的物種組成各不相同,其結(jié)構(gòu)和功能也就有所差異。在樣方和物種的DCA排序的二
4、維圖中可以看出,不同軸反映的含義不同,分別表示影響群落穩(wěn)定的環(huán)境因子,如廢棄時(shí)間、海拔、土壤水分、土壤肥力等。TWINSPAN和DCA結(jié)合使用,能夠更好地反映植被數(shù)量生態(tài)的特性。
(3)用Shannon-Wiener生態(tài)位寬度指數(shù)和Petraitis生態(tài)位特定重疊和生態(tài)位普遍重疊指數(shù),通過(guò)優(yōu)勢(shì)種生態(tài)位寬度和重疊分析,研究采礦廢棄地自然恢復(fù)植被的發(fā)展現(xiàn)狀,結(jié)果:在不同的群叢里,優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)位寬度大,說(shuō)明這些物種對(duì)環(huán)境生態(tài)因子的適
5、應(yīng)幅度大,分布范圍廣,對(duì)各種資源的利用能力相對(duì)強(qiáng)。生態(tài)位重疊值越大,說(shuō)明種群間的生態(tài)相近性就越大,適應(yīng)環(huán)境能力和利用資源的共性或相似性也就越大,種間競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)會(huì)就越大。但生態(tài)位寬的物種,它們之間的生態(tài)位重疊不一定就高,說(shuō)明物種之間能夠共享環(huán)境資源,在一定程度上維持了群叢的動(dòng)態(tài)平衡。
(4)利用Simpson多樣性指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Patrick豐富度指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)和Alatalo均勻度指
6、數(shù)分析礦區(qū)廢棄地上植物群落物種組成、群落結(jié)構(gòu)以及穩(wěn)定性的程度,結(jié)果表明:群落內(nèi)的多樣性指數(shù)越大,其豐富度指數(shù)也就越大,群落的結(jié)構(gòu)和功能就越完善。8個(gè)群落的均勻度指數(shù)差異較小,說(shuō)明各個(gè)群落內(nèi)的植物物種適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境條件。通過(guò)分析,得到中條山銅礦區(qū)廢棄地植被演替的規(guī)律:草本植物群落→灌叢→森林群落。
(5)在對(duì)中條山集團(tuán)銅礦廢棄地上植被的優(yōu)勢(shì)種的種間關(guān)系的研究方面,運(yùn)用2×2列聯(lián)表,x2檢驗(yàn)方法對(duì)群落優(yōu)勢(shì)種進(jìn)行總體相關(guān)性和種對(duì)間的
7、聯(lián)結(jié)性分析,利用共同出現(xiàn)百分率、Jaccard指數(shù)測(cè)定種對(duì)間的關(guān)聯(lián)度,應(yīng)用Pearson相關(guān)系數(shù)和Spearman秩相關(guān)系數(shù)反映種對(duì)間的數(shù)量變化關(guān)系。結(jié)果顯示,對(duì)生境要求相同或相似的種對(duì)表現(xiàn)出顯著的正關(guān)聯(lián);種間關(guān)系因群落類型不同而有明顯差異。檢驗(yàn)呈顯著、極顯著相關(guān)的種對(duì)數(shù)少于相關(guān)分析和秩相關(guān)分析的種對(duì)數(shù),而同時(shí)也驗(yàn)證了Spearman秩相關(guān)分析比Pearson相關(guān)分析的靈敏度高,彌補(bǔ)了分析中的不足。
(6)為了加快礦區(qū)廢棄地植
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