三种水生植物枯落物分解特征与人工湿地渗透系数

于2015年5月6日,开展模拟人工湿地实验,研究美人蕉(Canna indica)、芦苇(Phragmites australias)和香蒲(Typha orientalis)地上部分(茎、叶)和地下部分(根)枯落物的分解特征及其对人工湿地渗透系数的影响。结果表明,在枯落物分解期间,美人蕉茎、叶枯落物的分解率最大,其次为芦苇的,香蒲的最小;在分解的第302天,香蒲、美人蕉和芦苇根枯落物的分解率分别为90.6%、89.3%和73.4%,美人蕉、芦苇和香蒲茎、叶枯落物的分解率分别为93.1%、54.7%和51.4%,美人蕉茎、叶枯落物分解率高与其初始氮含量较高和木质素含量较低有关。3种水生植物枯落物的分解率与植物枯落物中的碳氮比显著负相关(p0.01),与木质素与氮之比显著负相关(p0.05)。与未添加水生植物枯落物的人工湿地相比,添加香蒲、美人蕉和芦苇茎、叶枯落物的人工湿地渗透系数分别下降了24.1%、16.7%和23.4%。在人工湿地中,种植木质素含量低的美人蕉,有利于缓解人工湿地堵塞。     

鄱阳湖洲滩芦苇种群特征及其与淹水深度和地下水埋深的关系

在对鄱阳湖典型洲滩芦苇(Phragmites australis)群落逐月调查的基础上,比较了芦苇种群特征和生物量的季节变化规律及不同高程间存在的差异;利用连续监测的高分辨率地下水数据进一步探讨了芦苇种群特征与地下水埋深和淹水深度的关系。结果表明,1研究区芦苇群落分布在14~16 m高程,生长季6~7月的临界水深为-1.5~1.5 m,水深高于1.5 m或低于-1.5 m都不适宜芦苇生长;2不同高程上芦苇种群的季节变化规律基本一致;种群密度随季节变化先升后降,在4月中旬达到最大值;生物量随季节变化呈单峰分布,在8月达到峰值;3不同高程的芦苇种群特征和生物量存在显著差异,14 m高程的芦苇株高、茎节长度、节点数、茎粗、单株生物量和地上生物量都显著高于15 m和16 m高程的芦苇(p0.001),而14 m高程的芦苇种群密度要显著低于15m和16 m高程的芦苇(p0.001);4水深对芦苇种群形态特征和生物量积累有显著影响,芦苇株高、茎粗、单株生物量和地上生物量随水深的加深而增加,种群密度随水深的加深而减小;5与国内其他湿地相比,鄱阳湖洲滩芦苇种群长势相对较差。     

渥洼池湿地芦苇叶片碳、氮、磷生态化学计量学特征及其影响因素

于2015年8月,在敦煌阳关国家级自然保护区中的渥洼池湿地,设置了52块采样地,采用野外调查和室内实验方法,研究不同植物盖度下,优势植物芦苇(Phragmites australis)叶片碳、氮、磷生态化学计量特征及其影响因素。结果表明,芦苇叶片中的平均全碳、全氮和全磷质量比分别为215.20~453.65 mg/g、9.64~25.80 mg/g和1.19~2.98 mg/g,碳氮比、碳磷比和氮磷比分别为12.25~40.81、96.46~316.02和4.35~15.34。芦苇叶片全碳、全氮和全磷含量都在低盖度下最大,碳氮比在高盖度下最大,碳磷比和氮磷比在中盖度下最大。芦苇叶片全碳含量、全磷含量与所有土壤理化因子都不相关;全氮含量与0~20 cm深度土壤含水量、40~60 cm深度土壤全氮含量显著负相关(n=52,p0.05),与0~60 cm土壤含盐量显著正相关(n=52,p0.05);芦苇叶片碳氮比与0~20 cm、40~60 cm深度土壤含盐量和40~60 cm深度土壤全氮含量显著正相关(n=52,p0.05);芦苇叶片碳磷比和氮磷比与0~20 cm深度土壤有机碳含量显著正相关(n=52,p0.05)。氮元素是研究区中芦苇生长的主要限制性因子。     

在黄河三角洲河滩和潮滩上生长的芦苇功能性状可塑性北大核心CSCD

研究不同生境下同一植物物种的功能性状差异是由其性状可塑性还是由其遗传变异所致,有利于对该种植物的生境适应性和遗传进化的深入了解。在河滩上和在潮滩上生长的芦苇(Phragmites australis)种群都是黄河三角洲重要的芦苇种群。调查和比较了自然条件下在黄河三角洲河滩与潮滩上生长的芦苇的生境条件和功能性状;通过两年的同质园实验,比较了在黄河三角洲河滩上与潮滩上生长的芦苇的9个功能性状的差异。研究结果表明,在野外自然条件下,潮滩土壤中的盐、全碳、全氮和全硫含量大于河滩土壤,在河滩上生长的芦苇的株高、叶片数和密度都大于在潮滩上生长的芦苇,而在潮滩上生长的芦苇的基径、叶片宽度和叶片中全碳、全氮、全硫含量则都大于在河滩上生长的芦苇;在同质园实验条件下,在河滩和潮滩上生长的芦苇的基径、株高、密度、叶片数、叶片长度、叶片宽度、叶片中的全硫含量总体上无显著差异,在河滩上生长的芦苇叶片中的全氮含量大于在潮滩上生长的芦苇,在潮滩上生长的芦苇叶片中的全碳含量大于在河滩上生长的芦苇。因此,目前在黄河三角洲河滩和潮滩上生长的芦苇多数功能性状的差异是对生境的可塑性而不是遗传变异导致的,不能将其看作两种生态型;芦苇功能性状的可塑性使得其可以适应黄河三角洲的不同生境。     

西北干旱、半干旱地区高盐人工湿地适宜植物筛选

植物是人工湿地的重要组成部分,但是,在西北干旱、半干旱地区,由于年降水量较少,年蒸发量较大,导致人工湿地土壤和水体含盐量较高,可供选择的适宜植物种类少,限制了人工湿地污水处理技术在该地区的应用。选择香蒲(Typha orientalis)、鸢尾(Iris tectorum)、芦苇(Phragmites australis)作为人工湿地中的植物,构建模拟的潜流人工湿地,配置不同含盐量(NaCl含量分别为0%、0.5%和1%)、化学需氧量(质量浓度为191.8~249.9mg/L)、总氮(质量浓度为27.5~33.5 mg/L)和总磷(质量浓度为4.5~5.9 mg/L)的污水,作为人工湿地的进水,研究不同盐度下植物外部形态、生理特性指标变化及其对污水中化学需氧量、总氮和总磷的净化效果,筛选出适宜盐沼的植物。研究结果表明,随着污水中含盐量的增加,3种植物的叶长、叶宽和生物量显著减小,比叶重显著增加;与对照处理相比,当水中NaCl含量为1%时,芦苇叶长的变短幅度相对最大,鸢尾的、香蒲的依次减小,鸢尾叶宽的变窄幅度相对最大,香蒲的、芦苇的依次减小,芦苇株高的变矮幅度相对最大,鸢尾的、香蒲的依次减小,鸢尾生物量的减少幅度相对最大,香蒲的、芦苇的依次减小,鸢尾比叶重的增加幅度相对最大,芦苇的、香蒲的依次减小。当水中NaCl含量为0.5%和1%时,都是芦苇叶片的净光合速率、气孔导度和叶肉导度相对最大,香蒲的、鸢尾的依次减小;香蒲叶片的水分利用效率相对最大,芦苇的、鸢尾的依次减小。当水中NaCl含量为0.5%和1%时,芦苇叶片的脯氨酸含量相对最大,鸢尾的、香蒲的都依次减小;到实验结束时,在各种盐含量下,鸢尾叶片的丙二醛含量相对最大,香蒲的、芦苇的依次减小;芦苇叶片的超氧化物歧化酶活性相对最大,香蒲的、鸢尾的依次减小。在各种盐含量下,都是种植芦苇的人工湿地系统对污水中化学需氧量、总氮和总磷的去除率相对最大,种植香蒲、鸢尾的人工湿地湿地的去除率依次减小。综合考虑3种植物的生长和生理特性以及种植3种植物的人工湿地对污染物去除率,相对最适宜种植在高盐人工湿地的植物为芦苇,其它依次为香蒲、鸢尾。     

崇明岛东滩湿地芦苇光合作用对土壤水盐因子的响应

2015年3~10月,在崇明岛东滩湿地设置7块采样地,以不同水盐条件下生长的芦苇(Phragmites australis)为材料,应用便携式光合系统分析仪(Li-6400),对芦苇的光响应特征进行实地测定,探讨芦苇光合过程对干旱和盐胁迫的响应机理。结果表明:1各月采样日的水位与土壤电导率显著负相关(n=420,p0.01),适当增加土壤水位,有利于降低土壤电导率,从而缓解植物盐胁迫伤害;28月21日的芦苇叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度与水位显著正相关(n=42,p0.01),而与土壤电导率显著负相关(n=42,p0.01);胞间CO2浓度与水位和土壤电导率不相关。当水位高于-50 cm,净光合速率随着水位下降而降低,非气孔因素可能是净光合速率下降的主要原因;当水位低于-50 cm时,土壤电导率高于10 m S/cm,叶片蒸腾速率快速降低,水分利用效率不断提高,芦苇叶片以较低的净光合速率来适应干旱胁迫和盐胁迫;芦苇叶片通过降低最大净光合速率、暗呼吸速率、光补偿点和光饱和点等光合生理特征来适应干旱胁迫和盐胁迫;芦苇叶片净光合速率和最大净光合速率对土壤水盐因子具有高度相关性,可以作为土壤水盐胁迫程度的反应指标。因此,在芦苇快速生长阶段,合理调控水位,对芦苇光合作用具有重要意义。     

2017年4～7月会仙湿地农田沟渠中的仔稚鱼群聚特征及其变化

2017年4～7月,对会仙湿地的3种农田沟渠(无硬质化沟渠、半硬质化沟渠和全硬质化沟渠)中的仔稚鱼群聚进行了调查;在3种农田沟渠中,共布设了10个采样点,于8个采样日,采集了仔稚鱼样本;采用无度量多维排序方法,分析仔稚鱼群聚的结构特征;采用广义线性模型(generalized linear models,GLM)和冗余分析(redundancy analysis,RDA)方法,研究仔稚鱼群聚与环境因子的关系。研究结果表明,在3种农田沟渠中,共发现15种仔稚鱼,隶属4目7科14属;3种农田沟渠中的仔稚鱼群聚结构无显著差异;除5月7日和21日外,4月30日与其它采样日的仔稚鱼群聚差异显著(n=72,p0.05),5月7日与7月采样日的仔稚鱼群聚差异显著(n=72,p0.05),其它采样日的仔稚鱼群聚间无显著差异;3种农田沟渠中的仔稚鱼群聚间的物种数、个体数和多样性指数都无显著差异,物种数(n=72,p0.01)、Shannon指数(n=72,p0.05)分别与沟渠的水深显著正相关,个体数分别与沟渠水深(n=72,p0.01)、pH(n=72,p0.05)显著正相关;沟渠宽度、水深和水体pH是影响3种农田沟渠中仔稚鱼群聚的主要因子。硬质化沟渠会影响水生植物的生长,不利于水质净化,并加剧了食蚊鱼(Gambusia affinis)的入侵程度。为了保护、恢复农田沟渠的生态功能,维护会仙湿地生物多样性和生态平衡,建议有关部门选择性地对部分沟渠进行硬质化改造,保留部分自然沟渠,同时要加强对外来物种(如食蚊鱼)的监测和管理。     

香蒲对淹水生境的适应性模拟实验

为了探讨香蒲(Typha orientalis)对淹水生境的适应性,设置了0 cm、10 cm、20 cm、30 cm、40 cm、50 cm和60 cm的淹水深度,于2018年3月25日～7月22日,在鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室阳光房内,进行了120 d的模拟淹水实验,测量各淹水深度下香蒲的株高、基径、叶片特征和根的生物量等生长指标,测定光合色素含量和抗氧化酶活性等生理指标,研究香蒲对淹水生境的适应性。研究结果表明,当淹水深度为0～40 cm时,淹水对香蒲的生长影响较小,当淹水深度为50 cm时,在实验进行84 d后,香蒲接近死亡,当淹水深度为60 cm时,在实验进行60 d后,香蒲死亡;当淹水深度为20 cm时,在实验的第120天,香蒲根的生物量最大,为9.97 g/株;当淹水深度为10 cm或20 cm时,在实验的第60天,香蒲叶片中的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量都达到峰值,分别为1.48 mg/g、0.47 mg/g和0.39 mg/g;0～40 cm淹水深度下的香蒲叶片中的光合色素含量明显偏高;当淹水深度为20 cm或30 cm时,在实验的第90天,香蒲叶片中的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性都达到峰值,分别为275.91 U/g、196.10 U/(g·min)和123.67 U/(g·min);淹水深度和淹水时长对香蒲株高、叶片特征、叶绿素含量、类胡萝卜素含量和抗氧化酶活性表现出交互作用(n=21,p0.01)。香蒲是一种相对耐淹的植物,能较长时间在淹水深度不超过40 cm的条件下生长,其对50～60 cm的淹水深度可以耐受60 d左右。     

黄河三角洲芦苇—碱蓬群落结构和功能对3种人为干扰的响应

2015年5月11日,对黄河三角洲老黄河入海口处的芦苇—碱蓬群落(Comm.Phragmites australis+Suaeda salsa),设置3种人为干扰方式:将群落中的碱蓬整株去除,只剩芦苇;在样地内,平行于样地边缘,每隔0.1 m切断芦苇的地下匍匐根,共切割成2 500个规格为0.1 m×0.1 m的小格,碱蓬保持原始状态;将芦苇和碱蓬地上部分全部去除,分别在6月中旬(生长季早期)和9月中旬(生长季末期),在个体和群落水平及种间关系上,研究两种植物的株高、相对生长速率、基径、总叶面积、密度和产量等指标对人为干扰的响应。研究结果表明,在6月中旬,芦苇的基径、株高和生物量、碱蓬的株高、基径、相对生长速率和生物量分别在不同的人为干扰下发生了显著变化;在9月中旬,芦苇的株高和相对生长速率、碱蓬的相对生长速率分别在不同的人为干扰下发生了显著变化;不同人为干扰对芦苇和碱蓬的对数株高与生物量的异速生长关系曲线的线性斜率有明显影响,但芦苇的异速生长关系曲线的线性斜率变幅比碱蓬大;经过人为干扰后的芦苇和碱蓬种间关系为竞争关系,且随着人为干扰强度的增加,其竞争强度也增大,但到9月中旬,芦苇和碱蓬的竞争有所缓解;受干扰后,芦苇-碱蓬群落的功能型变化较大,且干扰的不对称性越大,功能型分异越明显。     

适宜汾河太原段河岸带香蒲、水蓼和萎蒿生长的土壤水分条件实验研究

选择在汾河太原段河岸带生长的香蒲(Typha orientalis)、水蓼(Polygonum hydropiper)和萎蒿(Artemisia selengensis)作为实验对象,于2019年3月15日至9月4日,在太原理工大学水利科学与工程学院室外实验棚内,在土壤深积水(植株全淹)、土壤浅积水(植株半淹)、土壤自然状况(土壤含水量为25%)、土壤轻度干旱(土壤含水量为15%)和土壤干旱(土壤含水量为5%)5种条件下,开展实验。在实验过程中,每15 d计算3种植物的存活率;在实验第30天、第60天、第90天、第120天和第150天,测定3种植物的株高、活叶片数、最大叶片长度和生物量。研究结果表明,在相同的土壤水分条件下,香蒲、水蓼和萎蒿的存活率不同,其中水蓼相对更耐淹,萎蒿相对更耐旱;在土壤深积水、土壤干旱和土壤半干旱条件下,3种植物的活叶片数和最大叶片长度在实验期间呈单峰型变化,株高和生物量都逐渐增大;在土壤自然状况下,3种植物的株高、活叶片数、最大叶片长度、生物量等都显著大于其它水分条件下的指标;与土壤深积水、土壤浅积水和土壤干旱条件下相比,在土壤轻度干旱条件下,水蓼和萎蒿的活叶片数、生物量、最大叶片长度以及萎蒿的株高都偏大;15%～25%的土壤含水量是适宜香蒲、水蓼和萎蒿生长的土壤含水量。     

利用~(15)N示踪技术的香蒲对金鱼藻腐殖质氮吸收研究

大型植物是湿地生态系统的主要组成部分之一。这些植物死亡后,其营养元素能否被其他植物吸收利用的研究非常有限。利用稳定性同位素15N示踪技术,研究挺水植物香蒲(Typha orientalis)对沉水植物金鱼藻(Ceratophyllum demersum)腐殖质氮的吸收。将经过15N标记的金鱼藻粉末[δ15N值为(230.4±28.5)‰,n=3]埋在实验室栽培的香蒲根部的土壤里,在第0天、第14天、第28天、第42天和第56天时,分别采集香蒲各器官(根、茎、新叶和老叶)样品,进行同位素分析,研究金鱼藻有机腐殖质进入底泥后大型水生植物各个器官对金鱼藻营养盐的吸收效率和时间变化。结果表明,在实验进行的前42 d,香蒲的δ15N值变动在20.4‰~46.5‰之间,呈微弱的上升趋势(Kruskal-Wallis,p=0.276)。实验进行到第56天,香蒲各部位δ15N都比以前有显著升高(ANOVA,p0.05),根、茎、新叶和老叶的δ15N值分别达到(108±24.6)‰、(115.5±18.4)‰、(134.2±24.6)‰和(90.3±25.4)‰。这说明香蒲能够利用金鱼藻腐殖质氮,但是有一个滞后过程。本研究结果还进一步证明了利用稳定性同位素示踪技术研究大型植物腐殖质迁移转化规律的可行性,为未来的湿地营养循环研究提供基础。     

六种植物对盐胁迫的响应及脱盐潜力水培实验研究

通过水培实验,模拟了湿地中6种植物芦苇(Phragmites australis)、水葱(Scirpus validus)、香根草(Vetiveria zizanioides)、香蒲(Typha orientalis)、美人蕉(Canna indica)和黄花鸢尾(Iris pseudacorus)对盐分胁迫的生理生态响应,评估了6种植物的脱盐潜力;在此基础上,测定相对耐盐能力较强的芦苇、香根草、香蒲和美人蕉体内不同器官的钠和钾含量,初步探讨了这4种植物的耐盐机理。实验结果表明,在盐分胁迫下,水葱和黄花鸢尾有死亡现象,芦苇、香根草和美人蕉都有新芽长出,部分美人蕉植株根部颜色变深,香蒲未长出新植株,但无死亡和枯萎等现象;香蒲的株高增长率最大,黄花鸢尾的株高增长率最小;培养香蒲和美人蕉的溶液的电导率减幅最大,芦苇、香根草、香蒲和美人蕉的耐盐能力和脱盐潜力相对较强;芦苇、香根草、香蒲和美人蕉不同器官对钠和钾的吸收积累能力差异较大,但是整棵植株的K/Na值在盐分胁迫时都减小,更深层次的耐盐机理还有待进一步研究。     

洪泽湖入湖河口滩涂植被分异特征

研究洪泽湖入湖河口滩涂植物多样性及群落特征,对恢复严重退化的湿地植被具有重要意义。采用样方法,于2013年7月中旬,调查了具有不同淤积特征的入湖河口滩涂的植物群落,并进行了植物群落特征的定性描述和物种多样性的定量分析。结果显示,3块样地植物都随着基底高程的抬升呈明显的带状分布,除个别物种外,群落内大多数物种的频度总体较低。其中,代表湖面滩的六道沟植物群落的总盖度、物种丰度、多样性指数和均匀度最高,而其生态优势度最低,芦苇(Phragmites australis)和香蒲(Typha orientalis)分别构成群落的优势种和亚优种;代表边滩的丁滩植物群落的物种丰度最低,而其生态优势度和同类植物株高、生物量都最高,菱(Trapa bicornis)和芦苇构成群落的共优种群;代表速成滩的剪草沟植物群落的总盖度、物种多样性指数、均匀度和同类植物株高、生物量都最低,芦苇和三棱草(Scirpus planiculmis)分别构成群落的优势种和亚优种。六道沟与丁滩植物群落的相似性系数最高,而剪草沟与丁滩植物群落的相似性系数最低。六道沟和丁滩植物群落发育良好,而泥沙的快速淤积导致剪草沟植物群落退化明显。在以上结果和实地调查的基础上,建议基于植物群落的演替方向,在剪草沟适时、适地栽植杨柳(Salix babylonica),在实现原有退化植被修复的同时,加快湿地由草本植物群落向木本柳林顶级群落的演替进程。     

利用本土和外来植物修复“退塘还湿”鱼塘植物群落和改善水质的效果对比

于2017年4月2日和3日,在云南普洱五湖国家湿地公园内的"退塘还湿"鱼塘和湿地公园周边对照鱼塘,开展了野外调查,对比了补种本土植物荷花(Nelumbo nucifera)、香蒲(Typha orientalis)、李氏禾(Leersiahexandra Swartz)、水马齿(Callitriche stagnalis)和引种外来植物再力花(Thalia dealbata)、纸莎草(Cyperus papyrus)、梭鱼草(Pontederia cordata)对鱼塘植物群落修复和水质改善的效果。研究结果表明,采用补种本土植物的鱼塘岸带植物物种数显著高于对照鱼塘和引种外来植物的鱼塘的物种数(n=27,p0.001),水体浊度显著低于对照鱼塘和引种外来植物的鱼塘(n=27,p0.01);补种本土植物和引种外来植物都可以有效改善鱼塘水体的水质;补种本土植物的鱼塘的水体温度和p H分别显著下降了2.9℃和1.3,水中的总氮、总磷、氨氮、化学需氧量、五日生化需氧量和叶绿素含量分别显著降低了89.8%、76.5%、83.5%、82.6%、85.7%和95%;引种外来植物的鱼塘的水体温度和p H分别显著下降了3.4℃和1.0,水体总氮、总磷、氨氮、化学需氧量、五日生化需氧量和叶绿素含量也分别显著下降了79.6%、82.4%、73.2%、61.6%、66.1%和68.5%。与引种外来植物相比,补种本土植物在维持鱼塘植物物种多样性和改善水质方面更具有优势。     

两种人工湿地条件下芦苇与芦竹生理生态特性研究

通过对芦苇（Phragmites australis）和芦竹（Arundo donax）在模拟表面流湿地和潜流湿地条件下的生长特性比较,发现在两种人工湿地生长的两种植物叶片水势基本一致。对于植株相对生长率,叶片叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度等指标,芦苇各项指标在两种人工湿地间的差异不显著;芦竹在潜流湿地中的生长特性明显优于表面流湿地,二者间差异极显著（n=3,P〈0．01）。根系的生长状况与叶片水势情况表明水分供需并不是影响植物生理差异的因素;叶片叶绿素含量与光合作用的正相关表现说明叶绿素是影响两种湿地类型上植物生理特性差异的主要因素;芦苇、芦竹在两种人工湿地间的生理生态差异说明芦苇能适应两种湿地生境,而芦竹更适合种植在潜流人工湿地。     

黄河三角洲石油污染对湿地芦苇和碱蓬幼苗生长影响的模拟研究

黄河三角洲湿地是中国最具代表性的滨海湿地之一,也是中国第二大油田——胜利油田的产油区,石油污染已成为本区湿地生态系统退化的重要因子。在温室条件下模拟研究了该区滨海湿地土壤中2种不同浓度(0.5%、2.0%)石油污染对黄河三角洲地区典型物种芦苇(Phragmites australis)和盐地碱蓬(Suaeda salsa)幼苗生长的影响。结果表明,随着石油浓度的增高,芦苇和盐地碱蓬株高的受抑制程度不断增强,随着时间的推移,石油污染对芦苇分蘖的抑制作用减弱,而对盐地碱蓬幼苗的分枝数抑制作用加大。随石油浓度的增加,盐地碱蓬幼苗叶片中可溶性蛋白质含量先升高后降低,丙二醛含量和过氧化物酶活力先降低后升高,过氧化氢酶活力显著降低;芦苇幼苗则对石油污染表现出相对较强的耐受性。不同石油污染条件下芦苇幼苗叶片叶绿素含量表现出先下降后升高的变化趋势。从整体上来看,石油烃类污染对盐地碱蓬幼苗的抑制作用要高于芦苇幼苗,也说明在处理石油烃类污染物中芦苇比碱蓬更具有优势。     

石羊河中游河岸芦苇(Phragmites australis)群落空间格局

以石羊河中游典型河岸植物芦苇(Phragmites australis)为对象,采用点格局分析法研究了以芦苇为优势种或伴生种群落中芦苇的空间分布格局特征,并对芦苇和沙蒿(Artemisia desertorum)、梭梭(Haloxylon ammodendron)、变异黄耆(Astragalus variabilis)及蓼子朴(Inula salsoloides)的种间关联性进行了分析,揭示了芦苇的空间分布格局和种间关联性与河岸距离的关系。结果表明:在5m的一系列空间尺度上,以芦苇为优势种的群落中,距河岸近的芦苇呈随机分布,而距河岸远的芦苇在小尺度上为集群分布,较大尺度上变为随机分布;以芦苇为伴生种的群落中,芦苇均表现出集群分布特征,且距离河岸近的芦苇聚集程度大于距离河岸远的芦苇。芦苇和沙蒿在较大尺度上具有正关联关系,距离河岸越远,芦苇和沙蒿呈正关联的尺度越小,关联程度越强。芦苇和变异黄耆在4.1~5m尺度上具有负关联关系,和蓼子朴在1.5~4.6m尺度上具有正关联关系。     

水盐梯度下黄河三角洲湿地植被空间分异规律的定量分析

三角洲湿地植被的形成和分布同时受水深、土壤含盐量两个环境因子的作用。采用模糊数学排序方法分析了黄河三角洲湿地植被在水深、土壤含盐量两个环境梯度下的空间分异规律。结果表明,由TWINSPAN划分而得到的8个植被类型在模糊数学排序图中有各自的分布范围,界线明显。以穗状狐尾藻(Myriophyllum spica-tum)等水生植物为优势种的群落分布在排序图的左上部,为黄河三角洲湿地高水深、低盐分地区;以柽柳(Tam-arix chinensis)、翅碱蓬(Suaeda heteroptera)等典型盐生植物为优势种的群落分布在排序图的右下部,为黄河三角洲的低水深、高盐分地区;其他以芦苇(Phragmites australis)、荻(Triarrhena sacchariflora)、旱柳(Salix matsudana)等为优势种的群落分布在排序图的中部。利用Gini-Simpson指数,在模糊数学排序图中分析了植物物种多样性随水深、土壤含盐量梯度的空间变化,结果表明,高水深、低盐分和低水深、高盐分地区植物物种多样性均较低,而二者过渡区域植物物种多样性较高。     

江苏盐城滨海湿地优势植物功能性状分析

植物功能性状研究在生态系统演替以及生态系统对环境变化的响应中具有重要意义。分析江苏盐城滨海湿地优势植物密度、植株高度、叶面积指数、叶片长宽比、单叶重、叶绿素含量、茎粗、单位面积生物量功能性状,结果表明:不同植物的功能性状存在着显著差异,其中,碱蓬植株密度最大,荻最小;芦苇植株高度最高,碱蓬最低;荻叶面积指数最大,互花米草叶面积指数与白茅、芦苇的相近;互花米草叶绿素含量最高,白茅最低;苔草叶片长宽比最大,芦苇最小;互花米草茎粗最大,苔草茎粗最小;互花米草单位面积生物量最大,苔草最小。通过Pearson相关性分析表明,绝大部分植物在适应环境的过程中,其功能性状之间具有较强的相关性。     

甘肃金塔北海子国家湿地公园植物群落数量分类及其环境解释

植物群落生境的差异会影响物种分布。采用数量生态学方法,研究湿地植物群落分类及其环境解释,对湿地公园植物恢复和维持湿地生态系统稳定性具有重要意义。2018年8～9月,在甘肃省金塔北海子国家湿地公园内,布设了47个10 m×10 m的植物样方,开展植物群落调查;采用双向指示种分析(two-way indicator species analysis,TWINSPAN)、除趋势对应分析(detrended correspondence analysis,DCA)和典范对应分析(canonical correspndence analysis,CCA)方法,研究植物分布与土壤全盐量、土壤含水量、地下水埋深和海拔等之间的关系。研究结果表明,在金塔北海子国家湿地公园中的47个大样方中,共记录16科28属33种植物;该公园中的植物群落可以分为芦苇(Phragmites australis)+黑果枸杞(Lycium ruthenicum)群落、芦苇+长苞香蒲(Typha domingensis)群落、白刺(Nitraria tangutorum)+花花柴(Karelinia caspia)群落和多枝柽柳(Tamarix ramosissima)-赖草(Leymus secalinus)+阿拉善碱蓬(Suaeda przewalskii)群落;地下水位埋深和土壤全盐量是影响该湿地公园植物分布的关键环境因子,海拔对植物群落分布无显著影响。