围垦区草本植物群落组成及物种多样性的研究

姜智芬++李玲玉

摘 要：该文以崇明东滩围垦区为试验地点，通过对该地区的群落的组成和多样性数据的调查和统计，对该地区草本植物群落的组成、物种的种类变化以及土壤因子与物种多样性之间的相互关系等进行了简单论述，并经过对数据的研究分析，总结出关于围垦区草本植物群落组成及物种多样性的一些结论，仅供参考。

关键词：围垦 群落 物种多样性 草本植物

中图分类号：Q948 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）05（a）-0085-02

1 围垦年限不同草本植被群落的变化

该次研究，通过对调查数据结果进行统计，草本植物共计49种，共计涉及20科45属。其具体划分为：菊科12属13种、禾本科7属9种，此两大科共计19属22种，约占全部种数的43%以上，说明此两大科在围垦区植被恢复阶段起到主导作用，同时也在该地区植物系统中占据重要地位。其次就是：豆科（4属4种）、藜科（2属3种），占据主要地位。剩余就是2属2科类，有大戟科、蓼科、苋科和旋花科，最后均为单属科，具体有：车前科、唇形科、酢浆草科、萝藦科、马齿苋科、葡萄科、茄科、桑科、莎草科、十字花科、石竹科和紫草科。

将整体数据采集区域划分为6个样区。

第一区合计鉴出草本植物13种，处于优势物种的为加拿大一枝黄花、狗尾草和苦苣菜三类，处于伴生种的为无芒稗、碱蓬。

第二区合计鉴出草本植物16种，处于优势物种的为醴肠、狗尾草和狗牙根三类，处于伴生种的为苣荬菜、牛筋草和苦苣菜。

第三区合计鉴出草本植物17种，处于优势物种的为狗尾草、醴肠两类，处于伴生种的为加拿大一枝黄花和葎草。

第四区合计鉴出草本植物23种，处于优势物种的为狗尾草、醴肠和灰绿藜三类，处于伴生种的为稗和球穗莎草。

第五区合计鉴出草本植物23种，处于优势物种的为稗、狗牙根和狗尾草三类，处于伴生种的为醴肠、乌蔹莓和金色狗尾草。

第六区合计鉴出草本植物21種，处于优势物种的为狗尾草、稗两类，处于伴生种的为拿大一枝黄花、萹蓄和乌蔹莓。

该区域的草本植被种类相对比较单一，物种的多样性变化幅度较大，此处仅取其前三位的优势物种。统计结果显示：狗尾草在整个区域内的分布是比较均匀的，重要值都排入了前三位，为整个区域的优势物种，此外加拿大一枝黄花作为入侵物种，在多个样区均有存活，并且在第一样区成为了优势物种。随着围垦年限的增加，一年生和越年生的草本植物的重要值呈现小幅下降，多年生草本植物重要值小幅上升。此外，在第三样区内有常住居民，人为的干扰因素较强，该样区内的一年生和越年生草本植物处于优势种群，多年生草本植物种类较少且重要值较低。

在所有样区内，随着围垦年限的增长，草本植物的种类呈上升趋势，而菊科和禾本科始终占据着优势物种类别。一年生和越年生草本植物在第三样区的种类和重要值达到最大值；多年生草本植物随围垦年限的增长呈现上升趋势，但增长速度缓慢。

群落覆盖度、种数、植株高度和生物数量对围垦年限的变化呈现出规律的变化：平均覆盖率始终处于较高程度，在第二区达到92%以上；平均种数的波动较大，在第二区达到最大值，并随围垦年限的增加呈现下降趋势，在第五区达到最小值，分析其原因，受到围垦时间的影响，年限在40 a以下时一年生甚至越年生植物繁殖较快，占据优势地位，但是当围垦年限超过40 a时，多年生草本植物的优势地位逐步凸显。

平均株高波动与平均多度一致，在第一区达到最大值，分析其原因，该区处于优势种的加拿大一枝黄花属于菊科高秆植物。当围垦年限在20 a以上时，株高矮小的物种逐渐占据优势地位，如：醴肠、狗尾草，但是其平局株高明显下降，在第五区达到最小值。平均物种数量与株高的变化趋势相同。

2 不同围垦年限草本植被的α多样性变化

伴随围垦年限的不断增加，群落物种的多样性和物种的丰富度变化趋势类似，均是呈现先上升后下降的变化；均匀度变化处在一个相对较小的变化区间内；优势度的变化与物种多样性的变化趋势正好相反，随着围垦年限的增加先下降后上升。

对于不同围垦年限内草本植物的α多样性变化趋势进行总结：围垦前期，其区域内原有物种占据主导地位，群落中的物种类别相对较少，丰富度低下，在这个阶段，优势种的优势充分得到发挥；当围垦年限在20 a以内，物种数量增加的速度缓慢，其丰富度和多样性指数上升速度缓慢。随着围垦年限的不断增加，物种开始繁衍，且其速度越来越快，除优势种继续保持其优势之外，其他物种的重要值相近且变化趋势相近，此时的优势度逐渐下降，均匀度呈现上升趋势变化。当围垦年限达到50 a时，物种种类的数量达到最大值，多样性和均匀度均达到最大，当围垦时间继续加长时，多样性和均匀度均出现下降的趋势。

3 土壤因子与群落多样性的关系

土壤因子主要是指土壤的电导率、含水率、pH值、有机质、总氮、总磷等参数。将土壤因子与多样性指数进行相关性分析研究，结果表明：土壤因子中的电导率、含水率和总磷虽然与多样性指数具有一定相关性，但是其相关性并不显著。将土壤因子进行互相比对，导率、总磷与多样性指数有一定的负相关性，含水率则表现为一定的正相关性，总氮、有机质、pH值与多样性指数几乎不相关，而其中相关性最显著的就属电导率，由此可见，电导率是对围垦区内草本植物群落多样性最具影响力的土壤因子。

肥沃的土壤，就其土壤因子pH值而言，在6～7之间，趋于弱酸性。若为偏酸性的土壤，则要采用施加石灰质材。例如：改良盆植土壤则施用石膏，但需要注意的是使用的剂量和频率适中，过量或是过于频繁会导致土壤的pH值过高，更加不适宜植物生长。对于碱性土壤则要施加硫磺粉与之中和，盐土的处理方法则是用干净灌溉水淋洗的方法进行处理。具体的何种植物需要酸碱度在何区间还要通过后期的进一步观察而进行细微的调整，方能达到最适宜植物生长的条件。

4 結果讨论

群落物种的多样性受到内、外两方面的影响：（1）内部影响，主要是受到物种生物学和生态学特性差异的影响，各物种对于外界环境的适应能力和竞争能力存在一定的差异。（2）外部影响，外部环境尤其是人为因素的介入，会对一部分物种起到促进其繁衍的作用，而对于另一部分物种而言，可能就是灭顶之灾，即为生境异质性。

该次研究还表明：围垦区的土壤因子电导率、pH值、含水率等，处于中度水平时，群落的丰富度和多样性指标达到最大值，侧面证实了乌云娜等人的研究结论的科学性。土壤因子电导率和含水率与物种多样性指数有一定的相关性，但是不是十分显著，侧面证实了巩晋楠等人研究成果的科学性。土壤因子有机质、总氮、总磷，属于通常所说的土壤的养分，其含量较高的样区物种的多样性指数较高，说明增加土壤的养分有利于增加物种的多样性。

5 结语

从上文中所做的调研不难看出，植物群落的稳定性和植物的多样性紧密相连。群落演变的一般规律就是在初期多样性会随着围垦时间的增加而增加，当到达一定的峰值时，其多样性就会趋于稳定，甚至有的群落会出现下降的趋势。从中度干扰假说理论中可以看出，中等程度的外来干扰，在一定的程度上能刺激物种维持在一个较高的多样性，并且在其恢复阶段中期，其物种的丰富度最大。该文的研究表明，该试验区域内的群落多样性在围垦年限50 a时，物种的多样性达到最大值，出现最大值的时候物种仍处于演变的中期，侧面印证了中度干扰假说。

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