查干湖湿地植物产量与水深相关关系研究

房文龙　吕迪平　王雪巍

摘 要：本文通过查干湖湿地植物产量与湿地水深变化相关关系研究，探讨出：牧草产量随湿地水深升高而下降，在10～30cm水深下降最为迅速，相关系数-0.99902；芦苇产量从0～40cm水深呈上升趋势，超过50cm开始下降，30～50cm水深产量最高，相关系数-0.32733；香蒲在60～80cm水深产量最高，相关系数-0.751936。

关键词：湿地植物；水深；产量；相关关系

中图分类号：S-3 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20180733231

为揭示湿地植物对农田退水的净化机理，探讨湿地植物恢复、净化技术，吉林查干湖具有代表性的湿地样地，进行湿地植物产量与湿地水深度变化相关关系研究。

1 研究方法

1.1 选择湿地植物

吉林查干湖湿地植物主要是香蒲-芦苇群落、芦苇-苔草群落、踏头沼泽群落、水稗草群落；踏头沼泽群落、水稗草群落、羊草群落俗称生态牧草群落；将芦苇-苔草群落简称芦苇，香蒲-芦苇群落简称香蒲、芦苇，生态牧草群落简称牧草，进行植物产量与湿地水深相关关系研究，探讨湿地植物最适宜的生长水深。

1.2 选设研究监测区

选择具有代表性、处于自然演替状态的芦苇、香蒲、牧草植物群落设立研究监测区；区域内从0～120cm水深（春季），每增加10cm水深选设2个相同的监测、调查样方，做好标记，为10月份以后调查统计做准备。以相同方法，在大安牛心套保苇场选设辅助监测区。

1.3 调查方法

在样地内选定的样点水平放置内方1m×1m，用PP管加工的正方形“米方”，记录、调查米方内植物品种，测量干物质重、水深等相关数据。

1.4 统计方法

植物产量以10月末在吉林查干湖新庙泡南岸现地测量结果为主，大安牛心套保测量结果作为参考校对。

2 研究分析

2.1 方差分析

牧草、芦苇、香蒲产量方差分析：F=3.985915>Fcrit

=3.259446，P-value=0.027309，产量总体差异显著；牧草与芦苇产量方差分析：F=5.08525>Fcrit=4.259677，P-value=0.033526，牧草与芦苇产量差异显著；芦苇与香蒲产量方差分析：F=4.773208>Fcrit=4.259677，P-value=0.038905，芦苇与蒲草产量差异显著；牧草与香蒲产量方差分析：F=0.131226

2.2 相关关系分析

牧草产量随湿地水深而下降，从0～50cm水深呈负相关关系，相关系数-0.97778，在10～30cm水深下降最为迅速，相关系数-0.99902。芦苇产量从0～40cm水深呈上升趋势，相关系数0.971803；水深高于50cm产量下降，相关系数-0.97069；曲线中芦苇在水深10～30cm区间呈直线上升，产量受外界因素影响较小，50cm后曲线变化复杂，产量受外界因素影响较大；30～50cm水深出现高产稳产区域，最适宜芦苇生长，相关系数-0.32733。香蒲产量从0～60cm水深呈上升趋势，80cm后开始下降；水深低于60cm前呈正相关，相关系数0.842701，水深高于80cm后呈负相关，相关系数-0.99531；60～80cm水深呈高产量平衡区域，是香蒲最适宜生长水深，相关系数-0.751936。湿地植物产量随湿地水深而变化，水深低于50cm呈上升趋势，相关系数0.943337，水深高于50cm呈下降趋势，相关系数-0.96835。

3 建立技术模型

3.1 人工栽种促进湿地植物恢复技术模型

根据湿地立地条件、生态环境、湿地功能需求选定适宜的湿地植物；进行“适地适态适需”的湿地植物、植物功能恢复；几种主要湿地植物生物产量随水深变化技术模型如下。

牧草模型：y=-0.0005x3-0.1459x2-14.459x-454.65；R2=

0.9754。

芦苇模型：y=0.0022x3-0.5402x2+33.764x-87.959；R2=

0.9173。

香蒲模型：y=6E-07x5-0.0001x4-0.0114x3-0.24x2+1.1511x+

3.4955；R2=0.926。

3.2 促进湿地植物群落自然演替技术模型

根据湿地水深变化，选择适合不同水深的湿地物种，促进湿地植物群落自然良性演替，牧草、蘆苇、香蒲群落自然演替产量随水深变化模型。

产量：y=-12. 234x2+128.94x+354.49；R2=0.9181。

其中，y—植物产量；x—水深。

4 小结

西文通过探讨湿地植物适宜生长水深，研究湿地植物随水深变化模型，为提高湿地功能提供技术支撑，为开发、保护湿地研究提供借鉴。具体如下：根据湿地水深选择适合的湿地植物，促进湿地植被、功能恢复；根据湿地水深变化，选择一种或多种湿地恢复植物，适合湿地不同水深条件，促进湿地植物群落演替自然良性循环；根据湿地植物与水深变化的相关关系，预测湿地植物演替趋势、群落稳定性，掌控湿地发展变化；根据技术模型，推测湿地经济、生态植物在不同生长期最适宜生长水深，调控湿地水位，提高湿地经济产值、生态效益。

作者简介：房文龙（1963-），男，吉林省白城市人，研究员，本科学历，研究方向：湿地生态。