豚草在次生演替植物群落中的頻度分布特點

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（韶關學院英東生命科學學院，廣東韶關512005）

豚草在次生演替植物群落中的頻度分布特點

黃紅英，蕭文慧，王福剛

（韶關學院英東生命科學學院，廣東韶關512005）

2012年春季，采用樣方法對2011年夏季由紅壤堆積形成的撂荒空地進行次生演替植物群落調查研究.研究結果表明：構成堆積性紅壤次生演替植物群落的植物種類有54種，分屬27科,51屬,屬于外來入侵種的有10種；54種植物中，頻度屬A級的植物種類占91%，屬于B級者有3.4%，C級有3.4%，D級有0，E級有1.9%，五個頻度級的關系是：A＞B=C＞E＞D；在10種外來入侵物種中，豚草的頻度是92%，屬于E級，是構成堆積性紅壤次生演替植物群落的優(yōu)勢種和建群種，在群落次生演替中起到了先鋒植物的作用，在防止水土流失方面有一定的生態(tài)意義；也說明堆積土壤種子庫中豚草種子特別豐富和豚草種子發(fā)芽率高，這也是豚草能快速傳播的因素.

豚草；頻度;植物群落；次生演替；種子庫

20世紀30-40年代，豚草以外來入侵物種開始入侵我國［1-2］，被國家環(huán)保總局定義為惡性雜草［3］，因其傳播廣、危害大引起關注.學者們就豚草的生物學特性［2］、入侵的過程與機制［4］、風險分析［5］、他感作用［6-7］及防治［8］等方面展開研究并取得成果，對豚草在植物群落中的分布特征［9］以及其在次生演替中有利的一面關注度較少.通過對廣東省韶關市東郊區(qū)堆積性紅壤次生演替植物群落進行調查，了解植被恢復特征，并為豚草是否嚴重破壞生態(tài)環(huán)境、是否對恢復生態(tài)有一定的積極作用提供參考.

1 材料和方法

1.1 研究樣地

研究樣地處于韶關市郊韶關學院西區(qū)校園(E112°50′～114°45′、N23°5′～25°31′)，占地面積0.375 ha，土壤性質是紅壤.2011年，由于教師公寓建設需要，公寓西邊的一座低崗陵地紅壤經車輛運輸?shù)?00 m外的池塘堆積起來就形成了該調查樣地.由于堆積的緣故，原表層富含植物孢子體和有機質層的土壤被填埋在池塘底層，堆積土最表面的是原陵地中最深層的土壤，有機質和孢子體少，這與一般的在毀林基礎上的次生演替有著本質的區(qū)別［10］.

1.2 取樣方法

2012年春季，采用樣方法（取樣面積為1 m2）對樣地植物進行鑒定和計數(shù)，共取樣250個.共調查面積250 m2.

1.3 頻度分布圖的繪制

利用Raunkiaer頻度定律來分析研究記錄和匯總后的頻率分布圖.首先用某種植物出現(xiàn)的樣方數(shù)除以調查的樣方總數(shù)，得出的百分比為頻度，在根據(jù)頻度大小劃分成A，B，C，D，E五個級別，凡頻度在1%～20%的植物種歸入A級，21%～40%者為B級，41%～60%者為C級，61%～80%者為D級，80%～100%者為E級.

2 結果與分析

2.1 堆積性紅壤次生演替中植物群落的組成

經調查，西區(qū)堆積性紅壤共鑒定出植物54種，分屬27科,51屬,其中10種屬于外來外來入侵種，見表1.

表1 堆積性紅壤次生演替中植物群落的組成及頻度

2.2堆積性紅壤次生演替中植物種類的頻度特征

從表1可知，54種植物中頻度屬A級的植物種類占91%，屬于B級者有3.4%，C級有3.4%，D級有0，E級有1.9%，五個頻度級的關系是：A＞B=C＞E＞D.屬于A級頻度的種類很多，即群落中低頻度種的數(shù)目遠遠高于高頻度種，說明堆積性紅壤次生演替的植物群落中，植物種類分布比較均勻一致，群落的均勻性與A級大小成正比；B級和C級種類相等，D級沒有，E級植物（豚草）是群落中的優(yōu)勢種和建群種.B、C的比例相對稍微高于E的級別比例.見圖1.

圖1 堆積性紅壤次生演替植物頻度分布圖

3 結論與討論

研究結果表明豚草是組成堆積性紅壤次生演替中植物群落的優(yōu)勢種和建群種，豚草在群落次生演替中起到了先鋒植物的作用,在撂荒堆積紅壤中起到固定土壤防止水土流失的作用.在調查的250個樣方中，豚草的頻度達到92%，說明堆積土壤種子庫中豚草種子特別豐富［11］，也說明豚草種子在貧瘠土壤中發(fā)芽率居高，這也是豚草為什么能快速傳播的因素［2］.

土壤種子庫是指存在于土壤表層凋落物和土壤中全部活性種子的總和，是堆積性土壤植物群路次生演替新植株的來源［11］.研究樣地是由低崗陵地紅壤搬運在池塘堆積起來形成的，由于堆積的緣故，原表層富含植物孢子體和有機質層的土壤被填埋在池塘底層，堆積土最表面的是原陵地中最深層的土壤，有機質、孢子體和種子少，顯然高頻度的豚草種子并不是來源原生土壤，那么豐富的豚草種子是來源于車輛運輸傳播、鳥類行為還是人為所致？能否從切斷豚草種子傳播這個途徑防止豚草的蔓延與危害？有待進一步研究.

又由于堆積土最表面是有機質少的貧瘠深層土壤，但是豚草仍占據(jù)高的發(fā)芽率，這也是其入侵泛濫、傳播速度快、高密集生長的基礎，其造成的生態(tài)危害是占據(jù)資源抑制其他植物的生長、降低作物產量和人類花粉過敏［1］.但是，從固定土壤、防止水土流失角度考慮，豚草的高發(fā)芽率決定了它是組成堆積性紅壤次生演替中植物群落的優(yōu)勢種和建群種，豚草在群落次生演替中起到了先鋒植物的作用，因此，利用豚草對環(huán)境適應力極強的優(yōu)勢，讓其占據(jù)生態(tài)環(huán)境較為惡劣的地方，從而達到生物恢復生態(tài)環(huán)境的作用.但因豚草是一年生草本植物，隨著植物演替的進行，慢慢被多年生草本、灌木、喬木所替代，對自然植物群落不會造成大的生態(tài)危害，主要是對輪作地、棄耕地等造成危害.如果能在豚草生殖生長前對豚草進行人工拔除、噴施除草劑或者施放廣聚螢葉甲治理，可以把豚草的危害降低到最低.

［1］李振宇，解焱.中國外來入侵種［M］.北京：中國林業(yè)出版社，2002.

［2］昊海榮，強勝，段惠，等.豚草(Ambrosia artemisiifolia L．)［J］.雜草科學，2004（2）：50-52.

［3］環(huán)?？偩?，中科院.中國第一批外來入侵物種名單［EB/OL］.(2003-01-10)［2014-03-15］.http:www.gov.cn/gongbao/content/ 2003/content_62285.htm.

［4］李建東，殷萍萍，孫備,等.外來種豚草入侵的過程與機制［J］.生態(tài)環(huán)境學報，2009,22（11）:362-366.

［5］魏守輝，曲哲，張朝賢，等.外來入侵物種三裂葉豚草（AmbrosiatrifidaL）及其風險分析［J］.植物保護，2006，32(4)：14-18.

［6］陳賢興，單和好.豚草對幾種經濟作物的生化他感作用［J］.海南大學學報：自然科學版，2003，23（1）：69-73.

［7］黃紅英,徐劍.豚草不同生長時期土壤動物的群落結構特點［J］.廣東農業(yè)科學,2010（10）:165-169.

［8］陳永亭，吳降星，陸軍良.豚草的生物學特性及防除［J］.安徽農學通報，2006，12（4）：133-136.

［9］黃紅英，章家恩，秦鐘，等.豚草入侵對韶關地區(qū)植物群落多樣性的影響［J］.韶關學院學報，2010,31（9）:80-83.

［10］黃紅英，劉智麗，周炳君，等.撂荒堆積紅壤性土次生演替植物群落結構研究［J］.韶關學院學報，2008,29（3）:73-78.

［11］李國旗，李淑君，蒙靜，等.土壤種子庫研究方法評述［J］.生態(tài)環(huán)境學報，2013，22(10)：1721-1726.

The frequency distribution characteristics of ragweed on secondary succession plant community structure

HUANG Hong-ying，XIAO Wen-hui，WANG Fu-gang
（Yingdong College of Life Science,ShaoGuan University,Shaoguan 512005,Guangdong,China）

In the Spring of 2012,with the method of quadrat sampling,a field survey was conducted in secondary succession plant community structure on abandoned naked red soil.54 species were identified on vegetation type composition belonging to 51 genera,27 families and 10 invasion of alien species.As the data showed,there were 5 classes of frequency and with the order of A＞B=C＞D＜E.Among all the samples,class A were 91%,class B and class C were both 3.4%,class E were 1.9%,and class D were 0%.92%invasion of alien species consisting of ragweed,belonging to class E.Ragweed was also the dominant species and constructive species,and it played the pioneer role on secondary succession and had some ecological significance in soil erosion.It also suggested that Ragweed seeds were exceptionally rich and high germination rate in the seed bank of accumulative red soil,which contributed to its rapid seed dispersal.

ragweed;frequency;plant community;secondary succession;seed bank

Q941*.2

：A

：1007-5348（2014）10-0052-04

（責任編輯：邵曉軍）

2014-03-17

黃紅英（1967-），女，廣東乳源人，韶關學院英東生命科學學院高級實驗師，碩士，主要從事動物生理生態(tài)學方面的研究.