黑河中游湿地植物群落特征与土壤因子的关系

论文摘要

湿地是水陆相互作用下形成的独特生态系统,具有维持不同植物群落类型、促进区域物种丰富度的作用。受自然和人为因素影响,湿地生态系统遭到破坏,严重威胁区域生态安全。植物、土壤作为生态系统的重要组成部分,对整个生态系统健康的维持起到重要作用,植物-土壤间相互作用机制已成为影响湿地可持续发展的重大课题之一。黑河中游湿地具有独特的生态功能,受特殊地理环境影响,一旦破坏很难恢复。因此,对黑河中游湿地植物群落特征与土壤间关系的研究,有利于更好的保护和恢复黑河中游湿地生态系统的健康和可持续发展,对维护地域生态平衡和保障人类健康发展具有重要意义。本文基于野外采样数据和土壤实验数据,运用植物学和植物地理学方法,对黑河中游湿地植物科属种组成、地理成分及生活型特征进行了分析。运用数量生态学方法确定黑河中游湿地的植物群落类型,在此基础上分析各植物群落物种多样性特征及土壤特征。通过多元分析方法研究该地区植物群落类型及群落物种多样性与土壤因子的关系,在此基础上构建植物-土壤关系模型,以期寻求一种通过植物变化快速监测土壤环境状况的方法。主要的研究内容与结果如下:（1）黑河中游湿地87个样方中共出现植物30科71属102种。其中,禾本科、菊科和藜科所包含的植物种数较多,占总种数的41.18%。整体上来看,黑河中游湿地的植物组成单一,结构简单。植物区系地理成分较为简单,科级水平包含5个类型,世界广布科占绝对优势,属级水平包含8个类型、2个亚型,表现出温带性质。从生活型来看,主要以多年生草本为主。（2）研究区调查的87个样方被划分为13个植物群落类型。各植物群落类型的物种多样性水平均较低,Margalef丰富度指数（R）的变化范围为0.49-2.20,Shannon-Wiener多样性指数（H）在0.82-2.21间变化,Pielou均匀度指数（J）在0.66-0.92间波动。各植物群落类型的土壤理化性质存在差异。（3）黑河中游湿地植物群落物种多样性与土壤pH、含水率呈正相关关系,与土壤速效氮、速效磷和速效钾含量呈负相关关系。Margalef丰富度指数（R）与土壤pH、全磷呈正相关关系,Shannon-Wiener多样性指数（H）与土壤pH、含水率呈正相关关系,Pielou均匀度指数（J）与土壤含水率、盐分呈正相关关系,且Margalef丰富度指数（R）、Shannon-Wiener多样性指数（H）和Pielou均匀度指数（J）均与土壤速效氮、速效磷和速效钾含量呈负相关关系。（4）植物-土壤关系模型可以有效监测土壤盐分和pH的变化。监测到拂子茅属植物的扩张,可以推断出土壤盐分含量的降低。旋覆花向节节草的转变是不利的,表明土壤pH的增加。监测到柽柳的扩张,指示土壤盐分含量和pH的增加。本文的研究结果支持植物作为土壤生物指示器的作用,以及利用植物-土壤关系模型提高湿地生态系统的环境管理。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 赵敏

导师: 赵锐锋

关键词: 湿地,植物群落,植物多样性,土壤因子,黑河中游

来源: 西北师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 西北师范大学

分类号: Q948

DOI: 10.27410/d.cnki.gxbfu.2019.000445

总页数: 67

文件大小: 3509K

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