基于排序分析法的北大港古泻湖湿地植被成带现象研究

北大港古泻湖湿地植被群落成带现象明显,利用DCA对群落成带规律进行研究,同时采用CCA确定影响该现象的主要环境因子.结果发现,植被"岸带成带"现象在空间上反映了植被的演替情况,植被类型按水生植被-湿生植被-中生植被-旱生植被进行变化,植被由聚盐植被变化到拒盐植被.通过DCA排序,北大港湿地植被呈现明显的6条分带,分别是芦苇-扁秆藨草群落、芦苇-碱菀群落、芦苇-盐地碱蓬群落、芦苇-碱蓬群落、芦苇-柽柳群落、猪毛蒿-黄花蒿群落.其中芦苇伴生在大部分的植物群落周围,具有非常宽的生态位,起到了良好的水土保持作用.外部因素是驱动群落成带分布的主要原因,通过CCA排序,土壤的含水量、含盐量、有机质含量都是影响植被分布的重要因素,而生境因子中,坡度对群落分布有较大影响.北大港湿地植被组成较为单一,以盐生草本植被为主,为了增强水土保持效果形成草-灌-乔稳定的群落结构,应该采取合理措施,加速演替的进行.     

黄河三角洲湿地植物群落分类的研究

将黄河三角洲芦苇湿地植物群落划分为4个群落类型,分别是柽柳-翅碱蓬-青蒿-补血草-碱蓬群落、柽柳-翅碱蓬-芦苇群落、芦苇-罗布麻-苣荬菜-翅碱蓬-柽柳群落和芦苇-香蒲-狐尾藻群落。随着生态环境的改变,各个群落之间相互转换,说明黄三角湿地生境脆弱,非常容易盐碱化,并提出对策。     

生态补水对黄河三角洲盐沼地土壤微生物群落分布特征的影响

为探究生态补水对盐沼湿地土壤微生物群落的影响，以黄河三角洲国家级自然保护区内人工围坝、实施“引淡压咸”淡水补给工程的湿地土壤为研究对象，以潮汐区天然盐沼湿地土壤为参照，使用磷脂脂肪酸（PLFA）法对比研究0~30 cm土层中4种土壤微生物群落（细菌、真菌、放线菌和丛枝菌根真菌等）在2类湿地中的分布特征，同时区别不同植被条件下（芦苇群落、盐地碱蓬群落和裸滩）的差异。结果表明:供试土壤的PLFA总量在4.25~32.71nmol.g-1之间，微生物群落组成均以细菌为主，表征4种微生物类群的PLFA含量由高到低依次为细菌(（8.47±4.66) nmol.g-1）、真菌（（1.28±2.21 ）nmol.g-1）、放线菌（（0.98±0.68） nmol.g-1）、丛枝菌根真菌（（0.29±0.27） nmol.g-1）。表征4种微生物类群的PLFA的含量均表现为生态补水区高于天然盐沼区，其中细菌平均高出39.63% ，真菌平均高出63.56% ，放线菌平均高出65.14% ，丛枝菌根真菌平均高出69.22% ，这可能是由补水引起的土壤pH减小、有机碳含量增加而导致的；从3种植被条件的对比来看，土壤PLFA含量由高到低依次为芦苇群落（7.43~32.71 nmol.g-1）、盐地碱蓬群落（4.87~16.58 nmol.g-1）、裸滩（4.25~7.54 nmol.g-1）。6种样地土壤PLFA总量排序为:补水区芦苇群落（17.70~32.71 nmol.g-1）、补水区盐地碱蓬群落（10.71~15.44 nmol.g-1）、潮汐区芦苇群落（7.43~12.23 nmol.g-1）、补水区裸滩（5.93~7.54 nmol.g-1）、潮汐区盐地碱蓬群落（4.87~6.50 nmol.g-1）、潮汐区裸滩（4.25~5.02 nmol.g-1）。补水区芦苇湿地土壤PLFA总量和真菌PLFA相对含量的增幅较大，这与补水区土壤适宜芦苇生长，而芦苇生物量的大量增加又导致土壤有机质的大幅增多和pH的下降密切相关；真菌与其他3类微生物相比，对补水和植被的响应幅度最大，尤其在恢复区芦苇群落土壤中，这进一步证实了土壤真菌在植物枯落物分解、植物碳转化为土壤碳方面的重要作用。从当前PLFA含量增加的角度来看，补水显著提升了芦苇群落土壤中微生物的生物量，然而盐沼湿地土壤微生物生物多样性及盐沼湿地生态过程、生态系统结构和功能在补水后的变化有待进一步系统综合地研究和评估。      

滨海盐碱地不同盐生植物群落与土壤微域特征分析

选择自然撂荒40年后的盐碱荒地上的植被作为研究对象,通过野外观测、采样和室内分析,初步探讨了新生盐碱荒地土壤表层之微域特征,以及土壤水分、盐分条件对盐生植被群落格局形成的影响.结果表明:区域内主要植物群落为碱蓬、芦苇、马绊3种,碱蓬单位面积株数大大高于其他植物群落;植被群落对应的土壤水分含量与电导率呈极显著相关关系,以光板地电导率最高;不同植被类型对降低土壤含盐量的影响能力不同,以芦苇群落影响最大,同时芦苇群落对降低土壤碱性金属含量的影响最大.     

滨海湿地土壤表层盐分在不同群落的变异分析

依据柽柳、碱蓬、芦苇、棉田4种植物群落下的土壤样品资料,分析了滨海湿地不同植物群落下土壤表层盐离子的变异性,结果表明:(1)不同植被类型表土中全盐含量分布不同,柽柳群落土壤表层全盐含量相对最高,碱蓬次之,芦苇和棉田全盐含量较低。(2)Na+含量都明显高于其他阳离子的含量,均表现为钠离子镁离子钙离子钾离子。同样,阴离子均表现为氯离子硫酸根离子碳酸氢根离子碳酸根离子。(3)可溶性盐离子变异性分析表明,柽柳群落是以SO42-为强变异的群落;碱蓬群落以CO32-为强变异的群落;芦苇以Mg2+、Cl-、为强变异的群落,棉田地无强变异盐离子。而全盐含量仅芦苇属于强变异,这与芦苇的地表高覆盖,而局部裸露地形成"盐斑"有明显的关系。     

水盐环境梯度下野鸭湖湿地植物群落特征及其生态演替模式

按照水土环境差异及所受干扰情况将野鸭湖湿地自然保护区划分为三个实验区,系统分析了湿地生态系统的生物及其生境因子,三个样区的湿地植物群落呈现明显的分异特征.样区1植被具有典型的成带分布的特点,植物群落形成反映了水深和岸线的带状变化;样区2生境异质性小,建群种占绝对的优势,植物多样性低;样区3退水区域呈旱化趋势,植被呈现出草甸的性质,水盐梯度明显.基于湿地植物群落的分异特征,选择样区3从植物群落在空间维度上的组合这个角度,揭示湿地植物群落演替变化的时间过程,探索野鸭潮湿地植物群落的演替模式和演替机制.野鸭湖湿地常见植物群落随水分、盐分相互作用呈现相应的生态演替模式:水生沉水、浮水、漂浮植物群落(眼子菜+狐尾藻群落Comm.Potamogeton distinctus+Myriophyllum spiea-tum L.,槐叶苹+浮萍群落Comm.Salvinia natan5+Lemna minor L.)、水生挺水植物群落(香蒲+芦苇群落Comm.Typha angustifolia+Phragmites australi)、沼生、湿生植物群落(球穗莎草群落Comm.Cyperus glomeratus L.,扁秆蔗草群落Comm.Scirpus planiculmis,绵毛酸模叶蓼群落Comm.Polygonum lapathifolium L.var.salicifolium sibth.)、盐生、中生植物群落(猪毛菜群落Comm.Salsola collina,柽柳群落Comm.Tamarixchinensis)、中旱生植物群落(红皮柳群落Comm.Saliz purpurea L.,牛鞭草群落Hemarthria altissima Stapf et C.E.Hubb).湿地生态演替模式及机制的分析,为湿地附近水域生态条件的改善,以及湿地恢复和植物物种选择提供了可以借鉴的方案.     

崇明东滩芦苇的生态特征及其演替过程的分析

2002年12月~2003年12月,分别在春夏秋冬四个季节对上海市崇明东滩98堤外及堤内湿地恢复生态示范区的芦苇群落的生态特征进行了调查.结果表明,芦苇是本湿地恢复生态示范区中的主要组成种,其盖度达到70％,密度最大为211.83支/m²,最高生物量为1 783.8g/m²,是初级生产力的主要组成部分.在2003年6月以后由于湿地生态示范区内鱼塘水被放干,碱篷和结缕草侵入,群落进入陆生演替阶段.并对湿地恢复和重建工程中人为干扰所造成植物群落的陆生演替进行了主成分分析,证明本地的湿地环境一旦陆化以后植物群落的演替十分迅速,据此我们为生态示范区的植物群落管理措施提出技术性的建议.     

黄河三角洲不同柽柳群落对土壤酶活性空间分布的影响

该文以黄河三角洲新生湿地的柽柳-碱蓬(Tamarix-Suaeda)群落和柽柳-禾草(Tamarix-Gramineae)群落为研究对象,分析这2种柽柳群落对土壤酶分布规律的影响及其与土壤理化性质的关系.研究结果表明：1)柽柳-禾草群落脲酶活性随与根茎的距离增加以及土层深度增加而逐渐减小,最大值为0.376;柽柳-碱蓬群落脲酶活性随与根茎的距离增加先减小后增加,随土层深度增加先增大后减小,最大值为0.271.柽柳-禾草群落脲酶活性有极其显著的冠下与冠缘聚集特征,最大富集率分别为1.68和1.47;柽柳-碱蓬群落冠下和冠缘均无聚集特征.2)柽柳-禾草和柽柳-碱蓬群落土壤过氧化氢酶活性随土层深度增加均呈先增大后减小的趋势,最大值分别为1.352和1.602;它们随与根茎的距离增加所呈现的规律不同,最大值分别为1.200和1.300.这2种柽柳群落过氧化氢酶活性均无明显聚集性.3)2种柽柳群落土壤酶活性与土壤含水率、有机碳及pH值有显著正相关性,与土壤电导率有显著负相关性.柽柳灌丛群落对酶有一定的聚集性,这有利于群落的正向演替.     

滨海湿地植被演替研究进展及其展望

滨海湿地植被是滨海湿地生态系统的重要组成部分,包括在滨海湿地基质上发育的以湿生与水生植物为优势的各类植物群落.滨海湿地植被的演替是滨海湿地研究的重要内容,红树林、盐沼群落和海草场是主要的研究对象.文章对国内外滨海湿地植被演替的研究成果进行了综述,突出介绍了红树林演替过程的复杂性、林隙次生演替以及国内在盐沼演替研究方面取得的进展;给出了适用演替理论的研究案例,列举了几种演替研究方法及其成果;最后,在总结国内既有研究的基础上,从研究方法与思路、研究意义、研究对象、研究的实践指导作用等多个方面,就国内研究的未来发展做了展望,强调了多尺度整合研究、干扰后次生演替研究的重要性,指出数值模拟系统前景广阔.     

黄河三角洲自然保护区植物与土壤因子关系及生态位分析

以黄河三角洲自然保护区36个样地22个植物种的重要值(IV)为基础, 使用双向指示种分析法(TWINSPAN)将其分为6个群落类型: 翅碱蓬群落、柽柳?翅碱蓬群落、柽柳?芦苇+碱蓬群落、芦苇群落、旱柳?芦苇群落、人工林群落(刺槐林和白腊林)。在群落演替梯度上, 土壤pH逐渐增加, 土壤盐分呈下降趋势, 土壤含水量最大和最小值分别出现在芦苇群落和人工林群落, 土壤有机碳和总氮总体逐渐增加, 土壤碳氮比呈下降趋势。通过典范对应分析(CCA)发现, 影响黄河三角洲植物种分布的关键土壤环境因子是土壤盐分和pH, 植物物种多样性与土壤盐分呈显著负相关, 与土壤pH有正相关关系。在土壤pH和盐分梯度上的生态 位分析发现, 优势种柽柳、芦苇和翅碱蓬的生态位宽度较大, 植物种之间的生态位重叠一般较小, 说明物种在土壤pH和盐分梯度上出现了生态位分化。     

黄河三角洲互花米草、碱蓬种群变化及扩散模拟

将卫星遥感、GIS空间分析技术和生物种群扩散模型相结合,利用1996、2006、2016年黄河三角洲滨海湿地3期遥感影像,采用面向对象分类方法、景观转移矩阵、景观重心转移模型分析互花米草和碱蓬动态变化,并利用CA-Markov模型对2026年的演变趋势开展预测模拟．结果表明:1）在时间上,20 a来互花米草总面积由1996年的3.45 km2增长到2016年的25.14 km2,碱蓬总面积呈大幅度下降;在空间上,互花米草发生了连通阻断,其重心由胜利油田边缘向河口方向移动,碱蓬重心向陆源方向有一个小幅度后退．2）模拟预测2026年互花米草面积为26.67 km2,碱蓬面积为26.15 km2．3）2种植被在2006—2016年转移变化剧烈,20 a来滨海湿地人类活动呈增加的趋势．从预测结果分析看,20 a间黄河三角洲河口受重大人工改道、初期的断流、风暴潮等人为和自然灾害的强烈影响,互花米草、碱蓬等滨海湿地植被数量造成短时序变化,导致模拟精度不高．如果不对互花米草加以人为控制,到2026年互花米草面积的激增将对整个黄河三角洲地区生态环境造成显著影响．      

基于PCA的盐地碱蓬植被信息提取新指数研究

盐地碱蓬是海岸带一种重要的先锋植被,其时空分布信息是海岸带湿地生态系统保护及湿地修复工程的基础数据.为准确地获取碱蓬群落时空分布信息,构建一种盐地碱蓬提取指数十分必要.该文以辽东湾北部海岸带湿地为研究区域,基于Landsat8 OLI数据,采用主成分分析方法(PCA, principal components analysis)构建盐地碱蓬指数(suaeda principal components analysis index, SPCAI),并将其应用到多源遥感数据(Landsat5 TM、Landsat7 ETM+、Landsat8 OLI和Sentinel-2 MSI)中,最后利用SPCAI获取近21年辽东湾北部海岸带湿地碱蓬群落的时空分布信息.结果表明：1)经主成分分析的Landsat数据的第4波段(PCA₄)对盐地碱蓬的响应最为明显,且Landsat8 OLI数据的主成分分析结果明显优于TM和ETM+数据;2)基于Landsat8 OLI的PCA₄波段构建SPCAI,SPCAI对碱蓬的响应明显优于NDVI、SAVI、MSAVI,并...     

不同盐质量分数及水淹条件对黄河三角洲主要盐生植物枯落物分解的影响

为探究黄河三角洲不同盐质量分数梯度及水淹环境对主要盐生植物枯落物分解的影响,本研究采用分解袋法,探究不同盐质量分数和水淹条件对芦苇、碱蓬枯落物分解的影响,并采水样检测不同盐质量分数下水质指标中溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、总磷（TP）、氨氮（NH₃-N）含量的变化情况,以及枯落物中的C、N、P营养元素的变化情况．研究结果表明,盐质量分数对枯落物的分解产生影响,盐质量分数越高,分解越快．水淹可以促进枯落物的分解,不同水淹条件,枯落物的分解速率不同．碱蓬枯落物分解明显快于芦苇枯落物的分解,且枯落物的分解速率和w(C)/w(N)呈反比．水中的DO、TP、COD以及NH₃-N显著影响（P <0.010）枯落物的分解．      

滨海盐沼植物种子扩散过程对潮流阻断的响应机制

滨海盐沼湿地中,种子扩散模式主要由潮汐作用决定,在潮汐沿高程梯度的运动中形成了种子流。滨海围垦活动可以直接影响到盐沼湿地的潮汐作用,进而造成盐沼湿地中种子扩散模式的变化。本研究对不同高程盐沼湿地的种子流通量进行调查,阐明了潮流干扰下盐沼湿地中植物种子扩散模式的响应机制。本研究发现在潮流驱动下,低位盐沼和中位盐沼的种子将会向海陆两端迁移,低位盐沼上部是重要的种子源区,中位盐沼下部成为了种子汇区。而高位盐沼的围垦活动将会改变盐地碱蓬种子扩散模式。中位盐沼下部的种子扩散模式受到的影响最为严重。围垦活动占据或破坏高位盐沼之后,中位盐沼下部将由种子的汇区变为源区,大量的种子净流出将给该区域盐地碱蓬定植造成潜在威胁。      

科尔沁沙地不同演替阶段植被特征及固沙作用

为了解不同措施对退化生态系统植被恢复的作用，采用空间代替时间的方法研究了科尔沁沙地不同演替阶段的植被变化特征，同时探讨了植被的抗风蚀及固沙作用。结果表明，人工植被恢复措施可有效提高沙丘的植被盖度和物种丰富度，多年生植物逐渐取代了一年生植物：沙丘与草场的植被相似性较差：植被的抗风蚀能力随植被盖度的增加而增加。根据目前植被的发展现状，对不同演替阶段的植被保护、管理和恢复提供了科学的指导意见。     

太湖湿地植被时空变化特征及其驱动机制

基于1980—2019年Landsat长时间序列遥感影像，结合近40 a的水文和气象数据，综合最大似然、空间质心模型、小波连续变换等方法，分析了太湖水生植被时空变化特征及水位周期变化的影响．结果表明:1）近40 a来太湖水生植被总面积呈现出先减少、后大幅增加、又小幅减少的趋势，动态相对指标为217.50%．沉水植物在总植被面积中占比最大，并在2014年达到峰值340.59 km2；浮水植物面积波动较明显，波动范围为1.32%~19.74%；2014年挺水植物面积达到最低值，为13.35 km2，面积整体上呈下降趋势．2）1980—2019年，太湖水生植被群落空间分布向湖区西北部偏移，挺水植物、浮水植物、沉水植物空间质心整体向湖区西北方向分别移动11.45、25.19、7.01 km，偏移方向分别为北偏西39.74°、6.32°、69.88°．3）近40 a来太湖年均水位呈上升趋势，水位变化的主周期为28 a，经历2次丰枯转换，今后将逐渐进入丰水期；年降雨量、年均温、年日照时间也发生了一定的波动．4）太湖水位周期变化对于水生植被影响较为明显，沉水植物面积与年均水位有显著的正相关性，气象因子与植被面积变化相关性较弱，但是风向对于水生植被迁移影响较大，除此之外人类活动也是影响太湖水生植被时空分布的重要因素．研究结果可为湖泊湿地生态系统、水生植被时空动态及其驱动机制研究提供一定的理论和方法参考，对于太湖湿地生态恢复提供一定的决策支持．      

大湄公河次区域植被覆盖时空变化特征及其与气象因子的关系

【目的】分析大湄公河次区域植被覆盖的时空分布变化规律及其与气象因子之间的关系,为全球变暖环境下大湄公河次区域植被保护及生态环境修复提供理论依据。【方法】以大湄公河次区域为研究区,使用MOD13Q1-NDVI数据,借助Google Earth Engine(GEE)平台反演区域2005—2019年植被覆盖,采用线性回归分析、马尔科夫模型等分析区域植被覆盖的时空分布规律,并利用偏相关分析法探究植被覆盖与气象因子之间的关系。【结果】大湄公河次区域高植被覆盖的面积占总面积的61.9%,空间上呈现北低南高、东高西低的特点;2005—2016年,区域植被以改善为主,主要是中高植被向高植被类型转化;2016—2019年,区域植被发生明显退化,以高覆盖植被类型退化为主;15年来,呈改善趋势的面积占总面积12.7%,呈退化趋势的面积占总面积3.0%,基于Hurst指数分析发现,区域植被未来显著改善面积大于显著退化,南部地区未来会发生退化;年际变化趋势上,归一化植被指数(NDVI)与气温呈显著正相关,相关系数为0.61,与降水相关性较弱;空间上,区域植被NDVI变化受到气温和降水影响,北部与降水显著负相关,南部与气温显著负相关。【结论】大湄公河次区域植被覆盖整体较好,改善趋势大于退化趋势。综合来看,大湄公河次区域植被变化与气温和降水有一定关系,尤其是北部和南部。