辉河湿地河岸带植物组成和多样性与土壤特征的相互关系

论文摘要

本研究以辉河国家级自然保护区核心区河岸带为研究对象,分别于2015年7-8月和2016年6-8月进行野外踏查来确定研究样地,因此根据距河岸带距离的远近而造成水分条件的差异设置了 3条垂直于河岸带的样带,根据优势植物种类设置了 5块典型植物群落样地,灯芯草群落、香蒲群落、芦苇群落、苔草群落和碱蓬群落。采用样方调查法并结合室内实验分析,研究河岸带植物组成、多样性特征,土壤生物化学物理特性以及二者的相互关系。研究结果如下:1、辉河湿地河岸带植物组成:垂直河岸样带植被调查记录54种植物,隶属23科44属,植物组成以禾本科、菊科、蔷薇科和豆科植物为主。灯芯草群落的植物组成较为丰富,有5科13种植物,而碱蓬群落有碱蓬1种植物。香蒲群落和芦苇群落有3科及3种以上的植物,苔草群落只有2科2种植物。2、辉河湿地河岸带植物多样性:垂直河岸样带Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和丰富度指数随着垂直河流距离的增加而减小,Pielou均匀度指数呈反向变化。不同典型植物群落中,Shannon-Wiener多样性指和Simpson优势度指数最高的是灯芯草群落,碱蓬群落最低,Pielou均匀度指数在灯芯草群落最低,在香蒲群落最高。芦苇群落Shannon-Wiener多样性指数和灯芯草群落Pielou均匀度指数变异系数分别为0.21和0.19,属于中等变异,其他3个植物群落的植物多样性指数的变异系数小于0.1。3、辉河湿地河岸带土壤特征:随垂直河岸距离的增加,垂直河岸样带的土壤含水量、土壤全氮和全磷含量呈显著下降趋势,而土壤有机质呈先上升后下降的趋势。土壤碱性磷酸酶和脲酶活性先上升后下降,再逐渐增加。灯芯草群落、芦苇群落和苔草群落的土壤含水量最大。香蒲群落土壤中全氮、有机质和全磷含量最高。碱蓬群落有效磷含量显著高于其他植物群落,但是土壤全磷和铵态氮含量最低。碱蓬群落和苔草群落有机质、全磷的变异系数,灯芯草群落和芦苇群落土壤有效磷的变异系数,香蒲群落土壤全氮、全磷和铵态氮的变异系数以及灯芯草群落土壤全氮变异系数均大于0.1,属于中等变异。此外,芦苇群落的脲酶活性最高;碱蓬群落的过氧化氢酶最高,但是脲酶和蔗糖酶活性最低;灯芯草群落、碱蓬群落和香蒲群落碱性磷酸酶活性最高,而且香蒲群落蔗糖酶活性也最高。4、辉河湿地河岸带植物与土壤的相互作用:垂直河岸样带相关分析和冗余分析表明,土壤全氮含量、全磷含量和土壤含水量对植物分布和多样性有影响,且土壤全磷是影响植物种类的主导因子。有机质是影响植物优势度的主要因素。碱性磷酸酶和脲酶对植物优势度有不同程度的影响,但是对植物的Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数和物种丰富度影响不大。植物群落相关分析和冗余分析表明,土壤速效磷是影响植被群落多样性分布和群落优势度的主导因素,对Pielou均匀度指数没有影响,而其他土壤养分含量对植被群落多样性分布和群落优势度影响较小。土壤脲酶、蔗糖酶是影响植被群落多样性分布的主要因子。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
•   1.1 研究背景
•   1.2 河岸带研究进展
•     1.2.1 河岸带定义研究进展
•     1.2.2 河岸带生态系统研究进展
•   1.3 河岸带植物分布研究进展
•     1.3.1 河岸带植物分布特征研究进展
•     1.3.2 影响河岸带植物分布因素研究进展
•   1.4 河岸带土壤因子研究进展
•     1.4.1 河岸带土壤碳、氮、磷研究进展
•     1.4.2 河岸带土壤酶研究进展
•   1.5 研究目的与意义
• 2 研究内容与方法
•   2.1 研究内容
•   2.2 研究方法
•     2.2.1 研究区概况
•     2.2.2 样地设置
•     2.2.3 植物土壤样品采集及测定
•     2.2.4 数据处理与分析
•   2.3 技术路线图
• 3 辉河湿地河岸带植被组成和多样性特征
•   3.1 垂直河岸样带植物物种组成
•   3.2 垂直河岸样带植物多样性特征
•   3.3 湿地河岸带不同典型植物群落物种组成
•   3.4 河岸带不同典型植物群落生物量及多样性特征
•     3.4.1 河岸带不同典型植物群落生物量
•     3.4.2 河岸带不同典型植物群落多样性
•   3.5 讨论
•     3.5.1 辉河湿地河岸带植物组成
•     3.5.2 辉河湿地河岸带植物多样性
• 4 辉河湿地河岸带土壤生物理化特征
•   4.1 垂直河岸样带土壤物理化学特征
•   4.2 垂直样带土壤生物化学特征
•   4.3 不同典型植物群落土壤物理化学特征
•   4.4 不同典型植物群落土壤生物化学特征
•   4.5 讨论
•     4.5.1 辉河湿地河岸带土壤物理化学特征
•     4.5.2 辉河湿地河岸带土壤生物化学特征
• 5 辉河湿地河岸带植被特征与土壤因子的关系
•   5.1 垂直样带植物多样性与土壤因子相关性
•   5.2 垂直河岸样带植物多样性与土壤因子冗余分析
•   5.3 不同植物群落特征与土壤因子相关性
•   5.4 不同植物群落特征与土壤因子冗余分析
•   5.5 讨论
• 6 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 展望
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 获得成果目录
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 罗琰

导师: 苏德荣

关键词: 湿地,河岸带,植物群落,物种多样性,土壤性质,土壤酶

来源: 北京林业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 北京林业大学

分类号: Q948.113

DOI: 10.26949/d.cnki.gblyu.2019.001012

总页数: 65

文件大小: 4146K

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