高速公路邊坡植被恢復過程中群落動態(tài)變化研究.pdf

1、本研究以滬(上海)陜(陜西)高速公路信陽至南陽段為研究對象,選取具有代表性的3種土壤邊坡建立樣方區(qū),每個樣方區(qū)建立7個具有不同植被類型的樣方小區(qū),于2005-2009年對高速公路邊坡植被群落的恢復演替過程中的群落植物特征變化進行調(diào)查研究,結(jié)果表明:(1)高速公路邊坡人工重建植物群落在自然演替的5年過程中,群落的物種多樣性呈現(xiàn)波動狀態(tài),最高值出現(xiàn)在觀測的中后期,即恢復演替的第3年(3a)、4年,隨后又呈現(xiàn)下降趨勢。植物群落多樣性最大值出現(xiàn)

2、在第3a的樣方比例為57.14％,出現(xiàn)在第4a的樣方比例42.86％。植物群落由于植物種群的不同而呈現(xiàn)不同的群落多樣性指數(shù)。群落中的目標植物小灌木紫穗槐、多年生草本白三葉、小灌木荊條、小灌木火棘、藤本小葉扶芳藤多年生草本紫花苜蓿占據(jù)群落的優(yōu)勢地位后,已有物種在時空上逐步向穩(wěn)定和合理分布的格局發(fā)展,群落基本達到穩(wěn)定狀態(tài),使新物種定居的幾率較小,弱勢群體逐漸被替代,所以樣方群落多樣性指數(shù)達到最大值后呈逐漸下降趨勢。(2)在恢復過程中植物群落

3、優(yōu)勢種和生活型隨著演替的進行不斷發(fā)生變化,高羊茅、天堂草等多年生草本在群落生長初期通常占據(jù)群落的優(yōu)勢地位,但長期競爭力比不過小灌木、藤本和白三葉,在群落演替中逐漸被淘汰；灌木紫穗槐、火棘、荊條、藤本小葉扶芳藤與多年生草本白三葉在演替過程中逐漸占據(jù)群落大量生存空間,形成集聚的群體更利于提高植物個體的生存和競爭力,替代高羊茅、天堂草成為群落優(yōu)勢種。(3)在自然演替過程中,群落生物量隨著群落演替的推進而不斷增加,但是群落生物量與群落物種多樣性

4、之間并沒有明顯的線性關(guān)系,群落生產(chǎn)力受物種多樣性影響不大。在恢復演替過程中,群落的生物量主要受群落的優(yōu)勢種群影響,入侵種1、2a生植物雖然增加了群落的豐富度指數(shù)但對群落生物量的貢獻卻很小,紫穗槐、紫花苜蓿、白三葉等群落優(yōu)勢種的生物量直接影響到整個群落的生物量。灌木優(yōu)勢種群的生長占據(jù)群落的上層空間,低矮的草本植物沒有充足的陽光,生長緩慢生物量少；紫花苜蓿、白三葉等適應(yīng)性強的草本植物在群落生長過程中生長迅速,很快占據(jù)樣方空間,其他草本植物很