西藏“一江两河”流域沙化土地生态恢复过程中群落结构特征研究

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本文以西藏“一江两河”流域地区典型沙化土地为研究对象,采用样方调查法,选择生境条件一致、群落发育较为完整且人为干扰相对较少的地段作为研究样地。以重要值作为数量性状,依据群落外貌和植物组成等特征对群落进行类型划分;采用物种丰富度S、Shannon-Wiener 多样性指数、Pielou 均匀度指数和Simpson 优势度指数对群落物种多样性进行测度和评价;应用扩散系数(C)、负二项参数(k)、丛生指数(I)、平均拥挤度(~ m)、聚块性指标(m~/m)和Green 指数(GI)等指标,确定不同生境条件下砂生槐种群的空间分布格局类型。研究结果表明: 研究区共有高等植物26种,分属于11 科24 属,禾本科植物最多,占调查物种总数的23.1%;其次为菊科、豆科和藜科。研究区不同季节群落的物种组成差异较大,5月份群落内只有固沙草、藏沙蒿、毛瓣棘豆等少数多年生草本植物出现;9~10月份,群落物种最多,植被盖度也最大,群落结构最复杂。伴随着植被发育和群落演替的进程,物种丰富度逐渐增加,菊叶香藜在群落演替过程中重要值明显增强。 通过对不同类型群落结构的研究可以看出,在沙地植被恢复系列上白草和固沙草的优势度逐渐下降,菊叶香藜和小画眉草的优势度逐渐上升,说明随着沙地环境的逐渐改善,早期的优势种渐渐退出沙地环境,这也反映了干旱河谷沙地植被在自然恢复过程中群落建群种的演替与消长过程。通过对2007年9月和2008年9月两次调查对比发现,短期封禁能较快恢复植被,但不会使群落结构发生质的改变。 不同类型群落的物种多样性测度表明,物种丰富度(S)和Shannon-Wiener 指数(H)反映了一致的结果。经过流动沙丘、半流动沙丘到固定沙丘的植被演变,植物物种的Shannon-Wiener 多样性指数相对较高(H=2.5951),而流动沙丘上的Shannon-Wiener 多样性指数较低(H′=2.4886),至砂质砾地阶段时,Shannon-Wiener 指数随演替进展而升高,并保持相对稳定。与物种多样性的变化相对应,群落Simpson 指数(D)和Pielou 指数(J)在植被恢复演替系列中逐渐下降,到砂质砾地阶段时,均达到较低值(J=0.5955、D=0.7542),说明随着群落演替的进行,群落的组成和结构也趋向稳定。 对砂生槐种群的株高和冠幅分级的结果表明,不同类型群落的砂生槐种群均表现出高大植株缺乏,中小植株较多的现象;在不同恢复阶段的群落上,砂生槐种群在个体形态、种群密度等方面存在明显差异。受土壤水分、养分、风沙活动和种间竞争等因素的影响,砂生槐种群各生物指标的增长速度在群落恢复的前期阶段大于后期阶段。 通过对不同生境条件下砂生槐种群的空间分布格局研究表明:6种指标对砂生槐种群分布格局的研究结果基本一致,不同类型群落的砂生槐种群不同程度地表现为聚集分布;随着演替进展,砂生槐的种群数量在扩展,但种群分布的聚集强度下降。环境是砂生槐种群空间分布格局形成的决定因子之一。
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