青海乱海子高寒湿地植物群落结构对土壤水分变化的响应

以青海省乱海子高寒湿地为研究区,沿湿地土壤水分梯度,设置了7处采样地,采集了0~20 cm深度的土壤样品和植物样品,研究了2014年8月中旬的植物群落结构特征空间分布特征,尤其注重高寒湿地中特有的冻胀丘形成对植物群落结构和生物量的影响。研究结果表明,(1)沼泽化草甸0~20 cm深度土壤含水量为122.7%~280.7%,1号~6号采样地土壤含水量都显著高于距乱海子湖泊最远的7号采样地,冻胀丘0~20 cm深度的土壤含水量为160.4%~203.4%,2号~6号采样地冻胀丘0~20 cm深度土壤含水量无明显差异,冻胀丘上土壤含水量显著低于其周边的沼泽化草甸;(2)在乱海子湿地中,共记录了40种维管束植物,其中,有莎草科植物7种,禾本科植物7种,其它双子叶植物26种,以莎草科植物占绝对优势,尤其在沼泽化草甸中,除了7号采样地,莎草科植物的重要值都大于97%;(3)冻胀丘上的物种丰富度、Pielou均匀度和Shannon-Wiener物种多样性指数都高于其周围的沼泽化草甸,尤其是物种丰富度,冻胀丘上的平均物种丰富度为11.8种,而其周围的沼泽化草甸的平均物种丰富度仅为6.57种,随着土壤水分含量减少,冻胀丘植物群落的Shannon-Wiener物种多样性指数变化很小,沼泽化草甸的则波动变化;(4)随着土壤水分含量的减少,冻胀丘和沼泽化草甸植物群落的地上部分生物量增大,冻胀丘植物群落根系生物量波动增加,而沼泽化草甸的则波动减小。     

青海洮河源国家湿地公园灌丛草甸、草甸和草本沼泽植物群落多样性研究

在青海洮河源国家湿地公园中,在灌丛草甸、草甸和草本沼泽中,布设了8个调查点,在每个调查点都设置了6个植物样方,于2018年8月和2019年8月(植物生长旺季),进行了野外植物样方调查,对植物群落多样性开展了研究。研究结果表明,在48个样方中,共记录了101种植物,隶属于19目27科;其中,禾本科(Gramineae)、菊科(Asteraceae)、莎草科(Cyperaceae)和毛茛科(Ranunculaceae)植物较多;在阳坡的草甸和沼泽化草甸中,都记录了53种植物,阳坡草甸植物群落的Simpson多样性指数相对最大(0.955),沼泽化草甸植物群落的Shannon-Winner多样性指数相对最大(3.265);只有阳坡与阴坡的草甸的植物群落中等相似,二者间的Jaccard相似性系数为0.515,其它调查点的植物群落之间都不相似,尤其是草本沼泽植物群落与其它调查点的植物群落都极不相似。     

水位和草丘微地貌对巴音布鲁克高寒沼泽植物群落物种多样性的影响

高寒沼泽是气候变化和人类活动的敏感区和预警区,了解高寒沼泽植物群落物种多样性与环境因子的关系,对于揭示其物种多样性的维持机制以及高寒沼泽的保护和管理具有重要意义。以巴音布鲁克高寒沼泽为研究对象,采用野外样线与样方调查相结合的方法,研究水位和草丘微地貌对巴音布鲁克沼泽植物群落物种多样性的影响。研究结果表明,出现在样地内的湿地植物共39种,隶属于19科22属;地表水水位直接影响沼泽植物群落的物种组成和多样性。随着地表积水的增加,沼泽植物物种丰富度明显降低,二者显著负相关(n=11,R2=0.77,p0.001);随着水位的变化,常年积水区、季节性积水区、无积水区的植物物种丰富度依次增加。水位与草丘盖度显著负相关(n=11,R2=0.63,p0.001),随着水位的升高,草丘盖度逐渐减小;草丘物种丰富度显著高于丘间(p0.001),与丘间相比,草丘增加了45%的物种数,物种丰富度与草丘盖度显著正相关(n=11,R2=0.79,p0.001),草丘盖度越高,沼泽物种越丰富。草丘微地貌主要通过增加表面积和生境异质性来促进沼泽的植物物种多样性。     

长白山区泥炭沼泽植物多样性研究

选择长白山区处于不同发育阶段的泥炭沼泽,对其植被进行样地调查,并计算植物群落的α、β多样性指数,探讨泥炭沼泽发育过程中植物群落多样性的变化规律。研究发现,处于不同发育阶段的个体泥炭沼泽中,植物群落的α多样性沿湖岸到湖心梯度上都呈现减少趋势,反映出在个体泥炭沼泽发育过程中,植被向着多样性更加丰富的方向发展;β多样性在此梯度上变化规律性不明显,说明泥炭沼泽发育过程中植物群落生态环境发生变化,物种也随环境变化出现增减,但变化幅度不一;群落过渡地带,草本层α多样性大于群落内部,说明群落过渡地带植物多样性比群落内部更加丰富。在整个泥炭沼泽演替序列上,随着演替水平的升高,植物群落草本层物种丰富度指数呈现明显的增加趋势,而Simpson指数和ShannonWiener指数呈现出微弱的减少趋势,这是由于处于较高演替阶段的沼泽,植物群落的草本层虽然物种较为丰富,但优势度指数较高,均匀度指数较低,从而使得植物群落α多样性指数偏低。从植物群落的结构来看,随着演替水平的升高,呈现出草本层-(草本层 地被层)-(灌木层 草本层 地被层),由简单到复杂的发展趋势。因此综合来看,泥炭沼泽是向着植物群落结构复杂化,多样性丰富化的方向进行演替的。     

大兴安岭地区不同类型多年冻土区灌丛—薹草沼泽植物群落组成及其物种多样性

为了明确大兴安岭地区不同类型多年冻土区灌丛—薹草沼泽植物群落组成和物种多样性的差异,于2015年8月和2018年8月,采用野外调查和室内分析相结合的方法,利用Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Cody指数、Sorenson指数研究调查区域植物群落的α多样性和β多样性特征。研究结果表明,2015年8月和2018年8月分别共记录植物10科15属18种和16科21属24种;大兴安岭不同类型多年冻土区灌丛—薹草沼泽指示物种存在差异,图强湿地(大片连续多年冻土区)灌丛—薹草沼泽植物群落物种组成有向温度相对较高的南瓮河湿地(零星岛状多年冻土区)灌丛—薹草沼泽植物群落物种组成方向发展的趋势;图强湿地、新林湿地(不连续岛状多年冻土区)和南瓮河湿地灌丛—薹草沼泽中植物群落的平均Margalef丰富度指数分别为1.607、1.431和1.754,平均Shannon-Wiener多样性指数分别为1.016、1.333和1.272,平均Pielou均匀度指数分别为0.429、0.590和0.533;图强湿地与新林湿地的灌丛—薹草沼泽植物群落物种之间的更替速率较快,二者灌丛—薹草沼泽中的植物群落较相似。对比不同类型多年冻土区灌丛—薹草沼泽植物群落物种组成与多样性变化发现,灌丛—薹草沼泽中的植物对气候变化有潜在响应,但是,植物应对气候变化也与物种自身性质和立地环境有关,尚需进一步开展长期而深入的研究。     

神农架大九湖湿地植物群落调查与生态保护研究

大九湖湿地是华中地区少有的亚热带高山湿地,近代以来,由于人类活动干扰的增强,该湿地被严重破坏。2012年7月,详细调查了"大九湖湿地保护与恢复及公园建设工程"实施后植物组成及群落特点,通过对47个样方的调查,在研究区内记录高等维管植物46科83属98种,分析了植物群落优势物种组成及其生境特点。结果表明,目前大九湖湿地的优势物种为阿齐薹草(Carex argyi)、地榆(Sanguisorba officinalis)、灯心草(Juncus effuses)、紫羊茅(Festuca rubra)和泥炭藓(Sphagnum palustre)等,优势种部分为组成草甸的主要物种;与2000年相比,该湿地植物物种数增加了74种,主要为禾本科、蔷薇科、菊科、蓼科、豆科植物等;依据植物群落样方调查的物种组成和生境土壤特征,将研究区植被划分为6种类型:湿生泥炭沼泽、湿生草本沼泽、退化半湿生沼泽、湿生-中生草甸、中生-旱生草甸、旱生草甸;退耕还草、还泽政策产生了很大效果,研究区生态破坏基本得到控制,但同时人工湖泊和中生-旱生草甸面积的增加对该湿地的自然生态恢复不利。     

老里克湖植物多样性

老里克湖分布有29科41属48种植物,以7种莎草科植物为优势种,其中,乌拉草(Carex meyeriana)为主要物种,其数量约占总数的79.9%。青姬木(Andromeda polifolia)是老里克湖的特异物种,在长白山其它高山湿地中都未见到该物种,这可能与老里克湖的特殊环境有关。各样方植物群落的Pielou均匀度指数和辛普森多样性指数很相似,但是,其物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数明显不同,各样方的物种丰富度可能主要受小地形和植物群落分布格局的影响。     

莫莫格湿地恢复区的植物群落物种多样性研究

植物群落多样性水平能够指示退化湿地修复的效果。在莫莫格国家级自然保护区综合恢复示范区,采用调查样线与样方相结合的调查方法,开展植物群落野外调查,比较了退化湿地修复前、后植物群落物种组成的差异,探讨了恢复水文条件和地貌修复对植物群落物种多样性的影响。研究结果表明,在综合恢复示范区内,共记录12科22属38种植物,其中,一年生和多年生植物都为19种,禾本科(Gramineae)、藜科(Chenopodiaceae)和蓼科(Polygonaceae)物种数量之和占记录的总物种数量的60.53%;芦苇(Phragmites australis)群落和辽宁碱蓬(Suaeda liaotungensis)群落是该区的优势植物群落,植物群落中的优势种多为耐盐碱类植物;从调查样带1至调查样带4,即由陆地向湖泊方向,植物群落的物种丰富度、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener多样性指数都在不断增大;水文-植被-微地貌系统修复模式可以作为松嫩平原西部退化盐碱湿地修复的优选模式。     

洪河自然保护区湿地主要植被类型物种多样性与表层土壤性质的相关性研究

对洪河湿地主要植被类型物种多样性特征、土壤性质特征及二者之间的相互关系进行了研究。结果表明:按沼泽—沼泽化草甸—湿草甸—灌丛草甸—岛状林的序列,物种丰富度呈逐渐增加的变化格局,物种多样性、均匀度呈先下降后上升的格局,优势度呈先上升后下降的格局;而土壤性质特征则呈不规则变化格局。植物物种多样性与土壤性质之间只有均匀度与速效氮之间存在着极显著正相关,其他均无显著相关。这说明在洪河湿地,土壤性质不是决定上述序列的植被类型的物种多样性的主要因素,而土壤速效氮含量是影响物种均匀度的关键因素,同时,对其他物种多样性特征也有一定影响。     

对中欧草地系统演替的17年量化研究(英文)

本文旨在用17年的观测数据检验三个有关草地系统演替的假设:(1)物种多样性在演替早期不断增加;(2)伴随着演替的推进,样方植物群落间的相似度逐渐增加(样方间的差异度随着演替不断降低);(3)在演替早期,植物群落的物种组成有趋同之势。包括植物群落的总体发展、Shannon多度与均度、Bray-Curtis差异度和群落周转率在内的量化统计结果显示:经过早期5年的演替,各样方的物种多样性表现出快速的趋同,多度均值逐渐由8增加至25个物种;同时,所有样方的物种总数由23增加至55个物种,标准方差由4.6降至0.3。此外,样方间的差异度逐渐降低,物种多度与组成呈明显的趋同。停止除草的一个重要效应是,人工设置的由1到16个物种的多样性梯度因物种入侵至多度较低的样地而减弱。     

浙江四明山沼泽中植物群落的生长季动态及其环境解释

为了了解浙江省山区沼泽中植物群落的组成、分布和影响因素,在浙江省余姚市四明山上水湖上游的沼泽中,设置了7处调查样地;于2021年5月和7月,在各调查样地,开展了野外植物调查,研究不同季节植物群落的物种组成、分布和α多样性;采用双向聚类分析、网络连接分析和冗余分析方法,分析物种间的关联、植物群落的时空差异及其环境解释率。研究结果表明,在7处调查样地的样方中,共记录20科31属35种野生维管植物,其中,莎草科(Cyperaceae)和禾本科(Poaceae)物种占优势,单属单种科所占比例(40%)较大;5月与7月植物群落的Shannon-Wiener指数、Simpson优势度指数、Menhinick丰富度指数和Pielou均匀度指数的平均值都无显著差异;可以将35种植物划归为萱草群丛(Ass. Hemerocallis fulva)、星花灯芯草+柳叶箬群丛(Ass. Juncus diastrophanthus+Isachne globosa)、三花悬钩子-紫萁+谷精草群丛(Ass. Rubus trianthus-Osmunda japonica+Eriocaulon buergeria...     

纳帕海湿地土壤有机碳和微生物量碳研究

以纳帕海湿地天然沼泽、沼泽化草甸和草甸为研究对象,研究土壤有机碳和土壤微生物量碳含量的时空分布及其变化。结果表明,天然沼泽、沼泽化草甸和草甸0~40 cm深土层的平均有机碳含量在(18.02±0.24)~(258.44±3.37)g/kg之间变动;三者10~40 cm深土壤的各土层平均有机碳含量随着土壤深度增加在不断减小,且差异显著(p0.05);其土壤表层(0~10 cm)的平均微生物量碳含量都较高,分别为(446.23±98.72)mg/kg(沼泽化草甸)、(204.23±44.90)mg/kg(天然沼泽)和(158.64±65.24)mg/kg(草甸);三者0~40 cm深土层的微生物量碳含量差异明显,沼泽化草甸的微生物量碳含量最高,为940.00 mg/kg,天然沼泽次之,为472.23 mg/kg,草甸最低,为359.78 mg/kg;在垂直分布上,三者的土壤微生物量碳含量表现出与土壤有机碳含量一致的规律;土壤有机碳含量和土壤微生物量碳含量都与土壤含水量显著相关,表明纳帕海湿地土壤有机碳含量和土壤微生物量碳含量主要受土壤水分的影响,而人为疏干排水是导致土壤水分下降的诱因。     

安徽牯牛降的植物多样性垂直分布特征——兼论山顶效应的影响

牯牛降国家级自然保护区是我国生物多样性热点地区之一——黄山-武夷山区的一部分,人为干扰较轻,植被保存状况良好,是这一生物多样性中心基本特征的代表性区域。牯牛降地区的植物物种多样性和群落的分布特征尚缺少系统的研究报道。对牯牛降南坡的植被垂直带进行样方和样带调查,探讨其植物群落和植物物种多样性的海拔梯度格局,及其影响因素。通过对样方数据的数量分类和CCA排序,结合分析群落生活型构成、物种丰富度、α多样性、β多样性的结果表明:(1)牯牛降南坡随着海拔的上升,依次出现常绿阔叶林(400-1 100 m)、常绿落叶阔叶混交林(1 100-1 350 m)、针阔混交林(1 350-1 600 m)和常绿针叶林(1 600-1 728 m)。(2)物种丰富度和多样性指数大致表现了沿海拔梯度降低的趋势;但低海拔人为活动的干扰、海拔1 400 m处样方小地形的显著变化、海拔1 500-1 600 m之间历史上的火干扰等因素,导致了物种多样性海拔梯度特征的复杂化;常绿阔叶林和常绿落叶针阔叶混交林的种-面积曲线差异反映了不同植被类型中物种分布的尺度效应的差异。(3)海拔梯度、局部地形及其他生境条件的变化共同影响着物种多样性的格局。山地常绿落叶阔叶混交林、针阔叶混交林和黄山松纯林等是发育在同一气候垂直带条件下,主要由地形引起的土壤与小气候差异导致的植被斑块。山顶效应对植物群落类型和物种多样性变化具有显著影响,对于理解牯牛降植物物种多样性垂直梯度特征和模式具有重要意义。     

洪河沼泽湿地水文过程模型构建及水文功能分析

洪河沼泽湿地地势低平、河道多变,洪水季节性泛滥,缺乏水文监测数据,而模拟的水文数据不确定性较大;而且,用地表径流数据验证生态水文模型的模拟结果,效果并不理想。以洪河国家级自然保护区中部的沼泽湿地为研究对象,整合数字河网与高精度数字高程数据,改进分布式生态水文模型SWAT的子流域概化方式,构建湿地水文过程模型;在此基础上,分析研究区沼泽湿地水文功能。对于湿地水文过程模型的构建,除了利用径流观测数据进行验证外,还应用不同深度的多点土壤湿度数据进行验证。研究结果表明,1改进的SWAT模型取得了较高的面向沼泽湿地模型精度,模型决定系数R2达到0.7,相对误差小于21%,表明模拟效果良好;2在研究区内的沼泽湿地中,以草甸黑土—沼泽化草甸、草甸黑土—草本沼泽、沼泽土—沼泽化草甸、沼泽土—草本沼泽4种土壤—植被的组合模式为主,土壤湿度较大,湿地的调蓄水功能较强;3季节性和常年的洪泛水文过程与土壤湿度的梯度特征,控制着研究区的沼泽植物的空间格局;随着土壤湿度梯度的变化,植物群落呈现出明显的条带状梯度分布。     

海口羊山火山熔岩湿地中的植物分布特征

海口羊山火山熔岩湿地中分布着河溪、湖泊、田洋、水库、森林沼泽、洪泛湿地等多种湿地类型。该湿地中有维管束植物118科199属402种,大科物种集中现象明显,单科种比例也较大,既反映出热带植物区系的多样性与复杂性,也折射出火山熔岩湿地的特点。在该湿地中,有阔叶林、灌丛、草甸和水生植物群落4个植被型组、10个植被型和60个群系,草甸的植物物种最丰富,植物群落多样性和均匀度也最大。由于所处环境和干扰因素不同,5种类型湿地的植物多样性指数存在差异。     

辉河湿地河岸带植物物种多样性与土壤因子的关系

以辉河国家级自然保护区核心区河岸带为研究对象,采用样方调查、实验分析和冗余分析方法,研究植物多样性指数与土壤因子间的关系。结果表明,研究区共记录54种植物,隶属23科44属,物种组成较丰富,种群的优势度较小。物种丰富度指数、Shannon-Winner指数和Simpson指数变化规律一致,其最大值都出现在岸边以及距河流100 m和200 m处较近的采样点。随着距河流距离的进一步增大,各指数逐渐减小,在距河流300~700 m的采样点,各指数变化较小,在距河流800~900 m的采样点,各指数进一步减小,其在距河流900 m的采样点达到最小值;Pielou均匀度指数在距河流较近的采样点变化较小;而在距河流600~900 m距离的采样点,其Pielou均匀度指数明显高于其它采样点。随着与河流距离的增大,土壤全氮含量、全磷含量和含水量减少,土壤有机质含量先增加、后减小。冗余分析排序轴与环境因子的分析结果表明,土壤全氮含量、全磷含量和含水量是影响辉河湿地河岸带植物多样性的主要因子。     

昌邑国家级海洋生态特别保护区植物物种多样性

2013年9月,对昌邑国家级海洋生态特别保护区进行了植被调查;运用地理信息系统和地理学数学方法,分析了研究区植物群落的物种组成、物种丰富度和物种多样性。结果表明,研究区草本植物种类多样,木本植物种类贫乏,柽柳(Tamarix chinensis)群落为该区唯一的灌木群落;研究区植物群落类型较单一,主要单优势种群落为柽柳群落和狗尾草(Setaria viridis)群落;研究区草本群落多样性丰富,Shannon-Wiener多样性指数为0.656 1,Simpson多样性指数为0.702 3,Pielou均匀度指数为0.315 5;植物物种多样性空间分布呈现一定规律:由沿海到内陆柽柳群落的盖度逐渐增大,草本植物物种丰富度指数逐渐增高,柽柳对草本植物的生长具有促进作用,对研究区植物物种多样性的提高效果明显。     

干旱山地生态系统植物群落不同取样尺度下物种数的变化特征

对典型干旱山地生态系统不同生境(土质山坡,石质山坡)的植物群落在不同取样尺度下所测定的植物物种数的变化情况进行分析。采用了曲线拟合和分形维数相结合的分析方法进行探讨。从物种数随取样尺度的变化曲线(对数曲线)看(p<0.01),土质山坡植物群落(草本植物群落)曲线比较平滑,石质山坡(草本和灌丛混合群落)曲线较粗糙。两个样地植物群落物种数在不同取样尺度下变化的趋势不同。分形维数变化趋势表明,两个样地植物物种数随取样尺度(r)变化趋势的差别较大,土质山坡植物群落物种数空间变化异质性不大,可以找到合适的取样面积;石质山坡物种数变化的空间异质性大,物种分布空间格局较复杂,在整个山坡范围内没有合适的取样面积。因此,建议在干旱山地石质山坡上进行植物群落研究时采用设置典型样方方法,同时尽量增加样方数量,使取样尽量代表整个山坡植被。     

纳帕海湿地草本植物群落演替与水文情势关系

均匀布点开展纳帕海湿地区植物群落调查,应用DCA排序分析植物群落演替特征及其主控因子,利用Shannon-Wiener等物种多样性指数分析群落演替过程中的物种多样性变化态势;利用多期Landsat TM/ETM+影像解译获取多年平均的湿地区淹水频率空间分异特征;均匀布点采集并测定分层土样重量含水率,生成植物调查同期湿地区分层土壤含水量空间分异特征;将样方DCA第一排序轴与样方物种多样性指数进行关联分析。结果表明:本次调查记录到湿地区植物物种130种,隶属36科88属;湿地区的湿-中生植物群落占绝大多数,中生群落和严重破坏地次生群落分布较广,典型水生植物群落分布生境狭窄,可分为水生植物群落、湿-中生植物群落、中生植物群落和严重破坏地植物群落4个演替阶段;水文情势分异及变化和强干扰是纳帕海湿地植被生态演替的主控因子;现状演替态势下,湿地区的湿-中生植物物种、与人为干扰或退化有关的伴生植物物种会趋向增加,湿地进一步退化;调控水文情势和减轻家畜翻拱的强干扰破坏是实现纳帕海湿地植被生态修复的重要途径。     

卫星跟踪白鹤在中国东北地区西部中途停歇地的微栖息地研究

白鹤(Grus leucogeranus)是中国国家一级重点保护野生动物,也是湿地保护的旗舰物种。2016年和2017年,采用卫星跟踪技术、野外观测和地面采样方法,在春季和秋季,对成功跟踪的6只白鹤在中国东北地区西部中途停歇地的活动时间和面积、栖息地类型、食源植物种类、食源植物生物量及其营养成分进行了研究。研究结果表明,6只卫星跟踪白鹤中途停歇地主要是中国松嫩平原西部的科尔沁右翼中旗、莫莫格和图牧吉国家级自然保护区、保护区周边的淡水湖泊、草本沼泽和农田,以及西辽河平原科尔沁左翼后旗的草本沼泽;白鹤中途停歇地的栖息地类型为淡水湖泊、草本沼泽和农田,淡水湖泊和草本沼泽植物群落的物种组成共计7目9科11种,其中,淡水湖泊有植物7科9种,草本沼泽有植物8科11种,以莎草科(Cyperaceae)植物为主;在淡水湖泊和草本沼泽栖息地的植物中,扁秆藨草(Scirpus planicumis)的重要值都最大,淡水湖泊和草本沼泽中的植物群落的Simpson多样性指数分别为0.59和0.68,Shannon-Wiener多样性指数分别为5.10和6.73,Margalef丰富度指数分别为22.87和79.12,Pielou均匀度指数分别为0.67和1.90,表明草本沼泽中植物群落的物种分布更均匀、物种多样性更高;在样地内发现的白鹤的可能食源植物有三江藨草(Scirpus nipponicus)、扁秆藨草、花蔺(Botomus umbellatus)、鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)和玉米(Zea mays),食物为食源植物的根茎或种子颗粒,对食物的理化分析发现,食物中主要有硼、锌、铁、磷、钙、钠、钾、镁等微量元素和蛋白质、脂肪、淀粉等能量物质,淡水湖泊、草本沼泽和农田3种栖息地可以为白鹤提供的能量分别为591.06 kJ/m2、1 348.51 k J/m2和51.60 kJ/m2。因此,应该加强对白鹤中途停歇地的保护,特别需要加强对保护区周边地区及其它非保护区范围内的白鹤栖息地的保护工作,建议建立季节性的保护小区,对于典型的白鹤栖息地应该通过适当调节水位以维持草本沼泽栖息地中草本植物群落的优势地位及多样性,并加强巡护,以减少人畜对白鹤栖息地的干扰。