三峡水库消落带出露期植物群落动态特征

【目的】调查研究三峡水库低水位运行期间消落带植物群落物种构成、优势种的消长和物种多样性在1个生长季的动态特征。【方法】以三峡水库小江和汝溪河为研究区域,在152~170m高程范围设置7条固定样带,于2016年5—9月进行植物学群落调查。【结果】调查共记录维管植物22科55属60种,以禾本科(Gramineae)和菊科(Compositae)物种最多。不同高程的优势物种组成变化不大,但重要值所占比例不同。随着高程升高及出露期延长,一年生植物重要值升高。多年生植物狗牙根(Cynodon dactylon)和香附子(Cyperus rotundus),一年生植物苍耳(Xanthium sibiricum)、狼杷草(Bidens tripartita)、稗(Echinochloa crusgalli)、马唐(Digitaria sanguinalis)等是消落区优势物种;随着高程升高和出露期延长,狗牙根和香附子重要值降低,苍耳和狼杷草重要值升高,稗和马唐重要值先升高后降低。消落带植物群落的丰富度、多样性、均匀度指数在高程梯度上的差异在p0.05水平具有统计学意义,物种多样性沿高程升高和出露期延长整体呈增加趋势。【结论】三峡水库消落带的物种组成趋于简单化,尤其在低高程区,耐淹种和具有强竞争力的植物是消落区的优势物种组成。不同植物的生长生态特性及对生境适应能力的差别是消落带植物群落形成和变化的主要因素。     

三峡库区消落带狗牙根群落生物量和物种多样性对刈割的响应

【目的】探究三峡库区消落带不同高程狗牙根(Cynodon dactylon)群落的生物量和物种多样性对刈割的响应。【方法】在三峡库区汝溪河消落带160 m和170 m高程选择狗牙根群落,设置不刈割、留茬30 cm、留茬20 cm和留茬10 cm共4种刈割强度处理,研究刈割处理后不同高程狗牙根群落生物量和物种多样性的变化。【结果】刈割明显降低了狗牙根的盖度、密度、重要值和地上生物量,且170 m高程处生长的狗牙根生物量下降幅度更大;除了生长在170 m高程经留茬30 cm处理的狗牙根群落以外不同刈割强度处理下的狗牙根群落生物量无统计学意义上的差异,160 m高程处狗牙根群落生物量明显高于170 m高程处狗牙根群落生物量;生长在170 m高程处狗牙根生物量占比与生长在160 m高程处的狗牙根相比下降幅度更大,而狗牙根群落中其他物种的生物量占比随刈割强度增加逐渐上升;刈割处理明显增加了狗牙根群落的丰富度指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数;群落生物量与物种多样性之间无统计学意义上的相关性,但狗牙根生物量与物种多样性呈统计学意义上的负相关关系(p&...     

红枫湖水库消落带植物物种组成及群落物种多样性研究

通过对红枫湖土质缓坡消落带、岩质岸坡消落带和河口型消落带植物群落进行调查,分析其草本植物群落物种组成、结构特征以及群落多样性.结果表明:共统计105种草本植物,隶属42科92属,菊科和禾本科居多,物种数随着海拔的增大呈现先增大后减少的趋势;土质缓坡消落带、岩质岸坡消落带群落物种多样性指数随高程变化呈一定的时空异质性,河口型消落带群落物种多样性指数沿入湖口至河流上段差异性不显著.消落带植物物种组成和群落多样性的变化来自于高程梯度造成的水淹强度及不同消落带微生境的差异,可见,消落带植物群落分布受海拔、地形的共同影响.     

Changing Patterns of Plant Communities in the Drawdownb Zone of Baijia Creek Under the Influence of Three Gorges Reservoir Impoundment

自2006年10月始,三峡水库已经完成了从156～175 m分期蓄水过程。为进一步了解水库分期蓄水对消落区植物群落结构和分布格局的影响,在2008年的工作基础上于2011年7～8月再次对白夹溪消落区内的植物群落进行调查,对比和分析了该区域内在156 m蓄水和175 m蓄水情况下消落区植物群落的结构变化。结果表明,研究区域内共发现维管束植物39科93属101种,其中消落区内有维管束植物30科74属84种;曾经是消落区优势种的苍耳(Xanthium sibiricum)、双穗雀稗(Paspalum paspaloides)等植物分布范围明显减少;香附子(Cyperus rotundus)、西来稗(Echinochloa crusgali var.zelayensis)和合萌(Aeschynomene indica)成为该区域新生的优势植物种群。该结果提示三峡水库175 m蓄水对白夹溪消落区植物多样性及植物群落分布有重要影响。     

三峡库区澎溪河消落带典型草本植物养分及生态化学计量特征

【目的】探究消落带植物的养分利用、养分分配特征以及水位梯度下不同植物的适应策略，为水库消落带植被恢复和生态重建提供科学依据。【方法】以三峡库区澎溪河白家溪消落带不同水位梯度的狗牙根(Cynodon dactylon)、狼杷草(Bidens tripartita)、苍耳(Xanthium sibiricum)、苘麻(Abutilon theophrasti)等4种典型草本植物为研究对象，测定植物根、茎、叶中C，N，P和K的含量，并计算化学计量比，比较不同植物养分利用及分配策略，探讨不同水位梯度下植物生态化学计量特征的响应规律。【结果】4种植物根、茎的C含量、C和N的含量比(C/N)、C和P的含量比(C/P)、C和K的含量比(C/K)均比在叶片中更高；4种植物叶片的N，P，K的含量及N和P的含量比(N/P)、N和K的含量比(N/K)均比在根、茎中更高。狗牙根和狼杷草在叶片C含量方面明显高于苍耳、苘麻；狗牙根各器官具有略低的N，P，K含量以及较高的C/N，C/P，C/K；狼杷草茎、叶具有较高的N含量和N/P，N/K；苍耳、苘麻叶片具有较高的K含量和K和P的含量比(K/P)。4种植物叶片的C，N，P，K含量随水位的增加均呈现先增加后降低的趋势，而C/N，C/K均呈相反的规律，N/P，N/K，K/P则相对稳定且变异均较小。【结论】4种植物各养分分配策略相似，均优先保障叶片的N，P，K含量以维持自身生长代谢；4种植物间养分含量和计量比特征存在明显差异，形成了各自独特的养分适应机制；水淹胁迫对植物叶片养分含量有明显影响，消落带中部植物养分含量略高于下部和上部，更有利于植物养分积累，下部极端水淹和上部夏季极端干旱可能导致植物养分利用效率提高、生长速率减慢；除C/N以外，消落带草本植物的养分计量比特征对水淹胁迫具有一定的稳定性，表现出较好的内稳性。水淹胁迫能够促使物种养分策略的分化，进而影响消落带生态系统养分的分布格局，同时不同物种形成了对水淹环境独特的养分适应对策，是消落带植物群落演变和稳定的重要驱动机制。     

三峡库区消落带160～175m植被生长与土壤环境关系研究

探究不同海拔高程处植物群落与土壤环境间的关系及两者与海拔的变化规律,以三峡库区香溪河段水淹前消落带160～175m为研究区,运用Pielou指数、Shannon-wiener指数、Simpson指数以及重要值等指标进行植物群落特征调查分析.结合室内分析,研究了土壤pH、容重SD、有机碳SOC、土壤养分(TN、TP、AN、AP)的变化特征,并利用冗余分析(RDA)和Pearson相关性分析研究了土壤理化因子与消落带植物群落多样性的关系.结果显示:植物群落结构简单,物种较少,且随海拔高程的增加植物群落组成和生物多样性显著增加.土壤理化性质随海拔高程的变化呈波动变化,土壤容重逐渐升高,土壤养分含量则先升高后降低.相关性分析结果表明海拔对消落带地区植物群落和土壤环境具有重要影响,而土壤环境与植物群落之间存在相互作用.     

辽河流域关门砬子水库入库河口区不同坡位植物群落多样性变化研究

在对辽河流域关门砬子水库入库河口区植被调查的基础上,对河口区不同坡位植物多样性变化进行研究.结果表明:本区不同群落间主要植物的物种重要值浮萍草本植物群落(浮萍的重要值为:0.657)黑三棱-水葱草本植物群落(黑三棱和水葱的重要值分别为0.356、0.323)水蓼-荩草-野稗草本植物群落(水蓼、荩草和野稗的重要值分别为0.151、0.114和0.111)蒙古栎-胡桃楸植物群落(蒙古栎和胡桃楸的重要值为0.094、0.091).Patrick指数和Shannon-Wiener多样性指数从水中至岸上呈增加趋势.优势度指数从水中到岸上呈下降的趋势.Pielou均匀度指数呈先上升后下降的趋势,最大的为水蓼-荩草-野稗植物群落.通过以上研究可知,随着陆地到水体的群落变化,植物多样性不断降低,尤其是浮萍草本植物群落,由于植物种类少,多样性低,优势度明显,均匀度差异大,非常脆弱,极易受到环境的影响而导致群落的组成发生根本性的变化.     

Spatial-temporal Dynamics of Vegetation in the Newly Created Water-level-fluctuation Zone of Three Gorges Reservoir:a Case Study in Baijia Stream, Kaixian County, China

三峡水库蓄水后,在重庆开县白夹溪河岸设置典型消落带植被观测样地。2008—2010年,对样地内的植物进行了3次调查。结果表明,样地中群落组成、多样性和生物量时空变化较大。总物种数量由2008年的52种降低至2009年的41种和2010年的35种。2008年,156 m水淹线以下植物以苍耳(Xanthium sibiticum)和双穗雀稗(Alter-nanthera philoxeroides)为主。2009年,狗牙根(Cynodon dactylon)替代双穗雀稗成为优势物种,苍耳向样地上部扩散。由于2009年冬季三峡蓄水提前,2010年样地下部的苍耳大大减少。2009年和2010年植物群落多样性指数总体上表现出随着海拔升高而增加,与水淹干扰强度在空间上的变化一致。研究结果提示,各高程区的地表生物量在3次调查中表现出较大的波动。     

千岛湖风化基岩消落带植被的垂直分布特征

【目的】研究自然植被在湖滨消落带的分布规律,为消落带植被修复与重建提供参考。【方法】在千岛湖区风化基岩消落带上采用固定样地调查方法,结合千岛湖水位涨落动态观察,通过物种重要值、聚类分析及其多样性,研究自然植被在海拔98.0～108.9 m的垂直分布特征。【结果】千岛湖水位基本上呈现1—3月为98～100 m的低水位、4—6月逐渐升高至104 m、7—9月为105～106 m的高水位、10—12月再逐渐回落至100 m低水位的年变化动态规律。风化基岩消落带植被的垂直分布与水位的季节性涨落或淹没时间有关,106.0～108.9 m区间为乔灌草植被带,乔木种类主要有木荷(Schima superba)、香樟(Cinnamomum camphora)等; 104.0～105.9 m区间为灌草植被带,主要种类有苦竹(Pleioblastus amarus)、山莓(Rubus corchorifolius)等灌木和大狼杷草(Bidens frondosa)、鼠曲草(Pseudognaphalium affine)等草本; 102.0～103.9 m区间为草本植被带,主要种类为上位灌草植被带出现的毛茛(Ranunculus japonicus)、酸模(Rumex acetosa)、泥胡菜(Hemisteptia lyrata)、狗牙根(Cynodon dactylon)、类芦(Neyraudia reynaudiana)、粉披苔草(Carex pruinosa)等草本,但盖度只有20%左右; 98.0～101.9 m区间为无植被带。植物的多样性自上而下基本呈现上多下少的现象。【结论】千岛湖106.0～108.9 m乔灌草植被带、104.0～105.9 m灌草植被带自然植被的垂直分布和结构特征为消落带植被人工修复与重建提供了物种选择及其结构配置的重要依据; 102.0～103.9 m草本植被带和98.0～101.9 m无植被带是千岛湖风化基岩消落带生态系统极度脆弱的区间带,也是植被修复与重建最难、最重要的区间带。     

不同石漠化治理模式下群落的植物组成及多样性

【目的】了解不同石漠化治理模式下,群落物种组成及多样性的恢复格局和过程。【方法】通过2种树种(顶果木、降香黄檀)、3种治理模式(顶果木纯林、降香黄檀纯林、顶果木×降香黄檀混交林)的造林试验和群落生态调查,研究不同石漠化治理模式下群落的物种组成、重要值及多样性演变规律。【结果】经过4年的恢复,3种不同治理模式下灌木层和草本层的物种组成发生显著变化,特别是优势种和共优势种。一些入侵植物如鬼针草、小飞蓬、酢浆草、飞机草、土牛膝、胜红蓟等的数量有所增加,特别是鬼针草,其重要值(10.35~36.32)分别是灌丛(4.44)的2.33~8.18倍。与灌丛(对照)比较,3种不同治理模式群落的植物物种丰富度没有显著差异,但植物多样性指数和均匀度指数存在显著差异。【结论】2种豆科植物和3种治理模式具有相近的治理效果,但混交林治理模式对植物多样性指数和均匀度指数的作用相对较优。在岩溶退耕地和灌丛地实施人工造林可以加速植被的恢复和重建,短期内显著改变群落的物种组成和结构,但在一定程度上存在着外来植物入侵风险。