圍墾區(qū)草本植物群落組成及物種多樣性的研究

姜智芬++李玲玉

摘 要：該文以崇明東灘圍墾區(qū)為試驗地點，通過對該地區(qū)的群落的組成和多樣性數(shù)據(jù)的調查和統(tǒng)計，對該地區(qū)草本植物群落的組成、物種的種類變化以及土壤因子與物種多樣性之間的相互關系等進行了簡單論述，并經(jīng)過對數(shù)據(jù)的研究分析，總結出關于圍墾區(qū)草本植物群落組成及物種多樣性的一些結論，僅供參考。

關鍵詞：圍墾 群落 物種多樣性 草本植物

中圖分類號：Q948 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）05（a）-0085-02

1 圍墾年限不同草本植被群落的變化

該次研究，通過對調查數(shù)據(jù)結果進行統(tǒng)計，草本植物共計49種，共計涉及20科45屬。其具體劃分為：菊科12屬13種、禾本科7屬9種，此兩大科共計19屬22種，約占全部種數(shù)的43%以上，說明此兩大科在圍墾區(qū)植被恢復階段起到主導作用，同時也在該地區(qū)植物系統(tǒng)中占據(jù)重要地位。其次就是：豆科（4屬4種）、藜科（2屬3種），占據(jù)主要地位。剩余就是2屬2科類，有大戟科、蓼科、莧科和旋花科，最后均為單屬科，具體有：車前科、唇形科、酢漿草科、蘿藦科、馬齒莧科、葡萄科、茄科、?？?、莎草科、十字花科、石竹科和紫草科。

將整體數(shù)據(jù)采集區(qū)域劃分為6個樣區(qū)。

第一區(qū)合計鑒出草本植物13種，處于優(yōu)勢物種的為加拿大一枝黃花、狗尾草和苦苣菜三類，處于伴生種的為無芒稗、堿蓬。

第二區(qū)合計鑒出草本植物16種，處于優(yōu)勢物種的為醴腸、狗尾草和狗牙根三類，處于伴生種的為苣荬菜、牛筋草和苦苣菜。

第三區(qū)合計鑒出草本植物17種，處于優(yōu)勢物種的為狗尾草、醴腸兩類，處于伴生種的為加拿大一枝黃花和葎草。

第四區(qū)合計鑒出草本植物23種，處于優(yōu)勢物種的為狗尾草、醴腸和灰綠藜三類，處于伴生種的為稗和球穗莎草。

第五區(qū)合計鑒出草本植物23種，處于優(yōu)勢物種的為稗、狗牙根和狗尾草三類，處于伴生種的為醴腸、烏蘞莓和金色狗尾草。

第六區(qū)合計鑒出草本植物21種，處于優(yōu)勢物種的為狗尾草、稗兩類，處于伴生種的為拿大一枝黃花、萹蓄和烏蘞莓。

該區(qū)域的草本植被種類相對比較單一，物種的多樣性變化幅度較大，此處僅取其前三位的優(yōu)勢物種。統(tǒng)計結果顯示：狗尾草在整個區(qū)域內的分布是比較均勻的，重要值都排入了前三位，為整個區(qū)域的優(yōu)勢物種，此外加拿大一枝黃花作為入侵物種，在多個樣區(qū)均有存活，并且在第一樣區(qū)成為了優(yōu)勢物種。隨著圍墾年限的增加，一年生和越年生的草本植物的重要值呈現(xiàn)小幅下降，多年生草本植物重要值小幅上升。此外，在第三樣區(qū)內有常住居民，人為的干擾因素較強，該樣區(qū)內的一年生和越年生草本植物處于優(yōu)勢種群，多年生草本植物種類較少且重要值較低。

在所有樣區(qū)內，隨著圍墾年限的增長，草本植物的種類呈上升趨勢，而菊科和禾本科始終占據(jù)著優(yōu)勢物種類別。一年生和越年生草本植物在第三樣區(qū)的種類和重要值達到最大值；多年生草本植物隨圍墾年限的增長呈現(xiàn)上升趨勢，但增長速度緩慢。

群落覆蓋度、種數(shù)、植株高度和生物數(shù)量對圍墾年限的變化呈現(xiàn)出規(guī)律的變化：平均覆蓋率始終處于較高程度，在第二區(qū)達到92%以上；平均種數(shù)的波動較大，在第二區(qū)達到最大值，并隨圍墾年限的增加呈現(xiàn)下降趨勢，在第五區(qū)達到最小值，分析其原因，受到圍墾時間的影響，年限在40 a以下時一年生甚至越年生植物繁殖較快，占據(jù)優(yōu)勢地位，但是當圍墾年限超過40 a時，多年生草本植物的優(yōu)勢地位逐步凸顯。

平均株高波動與平均多度一致，在第一區(qū)達到最大值，分析其原因，該區(qū)處于優(yōu)勢種的加拿大一枝黃花屬于菊科高稈植物。當圍墾年限在20 a以上時，株高矮小的物種逐漸占據(jù)優(yōu)勢地位，如：醴腸、狗尾草，但是其平局株高明顯下降，在第五區(qū)達到最小值。平均物種數(shù)量與株高的變化趨勢相同。

2 不同圍墾年限草本植被的α多樣性變化

伴隨圍墾年限的不斷增加，群落物種的多樣性和物種的豐富度變化趨勢類似，均是呈現(xiàn)先上升后下降的變化；均勻度變化處在一個相對較小的變化區(qū)間內；優(yōu)勢度的變化與物種多樣性的變化趨勢正好相反，隨著圍墾年限的增加先下降后上升。

對于不同圍墾年限內草本植物的α多樣性變化趨勢進行總結：圍墾前期，其區(qū)域內原有物種占據(jù)主導地位，群落中的物種類別相對較少，豐富度低下，在這個階段，優(yōu)勢種的優(yōu)勢充分得到發(fā)揮；當圍墾年限在20 a以內，物種數(shù)量增加的速度緩慢，其豐富度和多樣性指數(shù)上升速度緩慢。隨著圍墾年限的不斷增加，物種開始繁衍，且其速度越來越快，除優(yōu)勢種繼續(xù)保持其優(yōu)勢之外，其他物種的重要值相近且變化趨勢相近，此時的優(yōu)勢度逐漸下降，均勻度呈現(xiàn)上升趨勢變化。當圍墾年限達到50 a時，物種種類的數(shù)量達到最大值，多樣性和均勻度均達到最大，當圍墾時間繼續(xù)加長時，多樣性和均勻度均出現(xiàn)下降的趨勢。

3 土壤因子與群落多樣性的關系

土壤因子主要是指土壤的電導率、含水率、pH值、有機質、總氮、總磷等參數(shù)。將土壤因子與多樣性指數(shù)進行相關性分析研究，結果表明：土壤因子中的電導率、含水率和總磷雖然與多樣性指數(shù)具有一定相關性，但是其相關性并不顯著。將土壤因子進行互相比對，導率、總磷與多樣性指數(shù)有一定的負相關性，含水率則表現(xiàn)為一定的正相關性，總氮、有機質、pH值與多樣性指數(shù)幾乎不相關，而其中相關性最顯著的就屬電導率，由此可見，電導率是對圍墾區(qū)內草本植物群落多樣性最具影響力的土壤因子。

肥沃的土壤，就其土壤因子pH值而言，在6～7之間，趨于弱酸性。若為偏酸性的土壤，則要采用施加石灰質材。例如：改良盆植土壤則施用石膏，但需要注意的是使用的劑量和頻率適中，過量或是過于頻繁會導致土壤的pH值過高，更加不適宜植物生長。對于堿性土壤則要施加硫磺粉與之中和，鹽土的處理方法則是用干凈灌溉水淋洗的方法進行處理。具體的何種植物需要酸堿度在何區(qū)間還要通過后期的進一步觀察而進行細微的調整，方能達到最適宜植物生長的條件。

4 結果討論

群落物種的多樣性受到內、外兩方面的影響：（1）內部影響，主要是受到物種生物學和生態(tài)學特性差異的影響，各物種對于外界環(huán)境的適應能力和競爭能力存在一定的差異。（2）外部影響，外部環(huán)境尤其是人為因素的介入，會對一部分物種起到促進其繁衍的作用，而對于另一部分物種而言，可能就是滅頂之災，即為生境異質性。

該次研究還表明：圍墾區(qū)的土壤因子電導率、pH值、含水率等，處于中度水平時，群落的豐富度和多樣性指標達到最大值，側面證實了烏云娜等人的研究結論的科學性。土壤因子電導率和含水率與物種多樣性指數(shù)有一定的相關性，但是不是十分顯著，側面證實了鞏晉楠等人研究成果的科學性。土壤因子有機質、總氮、總磷，屬于通常所說的土壤的養(yǎng)分，其含量較高的樣區(qū)物種的多樣性指數(shù)較高，說明增加土壤的養(yǎng)分有利于增加物種的多樣性。

5 結語

從上文中所做的調研不難看出，植物群落的穩(wěn)定性和植物的多樣性緊密相連。群落演變的一般規(guī)律就是在初期多樣性會隨著圍墾時間的增加而增加，當?shù)竭_一定的峰值時，其多樣性就會趨于穩(wěn)定，甚至有的群落會出現(xiàn)下降的趨勢。從中度干擾假說理論中可以看出，中等程度的外來干擾，在一定的程度上能刺激物種維持在一個較高的多樣性，并且在其恢復階段中期，其物種的豐富度最大。該文的研究表明，該試驗區(qū)域內的群落多樣性在圍墾年限50 a時，物種的多樣性達到最大值，出現(xiàn)最大值的時候物種仍處于演變的中期，側面印證了中度干擾假說。

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