盐沼植物群落研究进展：分布、演替及影响因子

盐沼是全球温带及亚热带地区的主要滨海湿地类型之一,在我国分布广泛。盐沼湿地生态系统敏感、脆弱且具有重要的生态系统服务功能。理解盐沼植物群落时空分布动态的一般规律与生态学机制,是开展盐沼生态系统研究的基础与关键。海陆交界的特殊环境特征是影响盐沼湿地植物群落的空间分布及演替过程的主要因素。在海洋潮汐作用下,盐沼湿地中的盐度、水淹强度、氧化还原电位等非生物因子往往呈梯度分布,这也导致了生物群落中种内、种间关系的变化。在非生物及生物因子的共同作用下,盐沼植物群落也往往沿高程梯度呈带状分布。环境变化是盐沼植物群落演替的驱动因素,在海岸线相对较为稳定的盐沼,植物群落的演替多属自发演替,而在靠近的大型河口的一些持续淤涨的盐沼,植物群落演替通常属于异发演替。沿海地区的水产业、流域上游及沿海地区的工程、污染及生物入侵等直接或间接的人类活动已对盐沼湿地植物群落的产生了深刻影响。经过数十年发展,国际上盐沼植物群落学研究的热点领域主要包括盐沼植物群落与其他生物群落的相互关系、植物群落在盐沼生态系统过程中的作用等。在全球变化背景下,盐沼植物群落对气候变化与海平面升高也日益成为盐沼植物群落学相关的热点。     

梅州城区植物群落的结构特征

2009年4—10月,采用群落调查法、主成分分析法对梅州城区5种绿地类型65个种植的植物群落进行研究,结果表明：1）各类植物共计43科105属147种（含变种）,其中乔木62种（42．17％）、灌木45种（30．61％）、草本植物31种（21．09％）、藤本植物9种（6．12％）;2）群落垂直结构为乔、灌、草3层复合结构者9个（13．85％）,为乔、草2层结构者34个（52．31％）,乔或草单层结构者12个（18．46％）;3）乔木树种平均胸径16．7cm,其中平均胸径〈10cm者23种（37．09％）,平均胸径10～20cm者29种（46．77％）,平均胸径20～30cm、〉30Cm者分别为5种（均为8．06％）;4）梅州城区植物群落结构的特征,可用乔木高度因子、胸径因子、密度因子及冠幅因子来表述,这4个主因子的方差累积贡献率达到81．55％,可以很好地反映出群落结构的大部分信息;5）梅州市城区乔木层的优势树种是垂榕、大叶榕、大王椰子,次优势种是阿珍榄仁、阴香、海南蒲桃、细叶榕、木棉、麻楝、香樟、洋紫荆,这11个树种分属桑科、棕榈科、使君子科·、樟科、桃金娘科、木棉科、楝科、豆科（云实科）,它们是梅州城市森林的骨干树种和基调树种,决定了梅州城市森林的南亚热带性质的外貌。     

围封对内蒙古中东部草原植物群落和土壤线虫群落的影响

2007年8月在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站的退化样地（对照）、围封5 a样地和围封24 a样地,调查地上部植物群落、土壤性质和地下部土壤线虫群落。结果表明,围封处理能显著提高土壤水分质量分数,土壤深度和围封处理对土壤pH的交互作用显著。随着围封年限的增加,地上植物的多度、生物量和单株生物量都显著增加,而3个样地的多样性和均匀度均为围封24 a样地〉退化样地〉围封5 a年样地;随着围封年限的增加,大针茅（Stipa grandis）、苔草（Carex duriuscula）、羊草（Leymus chinensis）、锦鸡儿（Cleistogenes squarrosa）、双齿葱（Allium bidentatum）的生物量都呈现递增的趋势;围封5 a样地上冰草（Agropyron cristatum）和野韭（Allium ramosum）的生物量最大,围封24 a样地上苔草、羊草、双齿葱的生物量最大。调查样地线虫的密度平均为9.79 g-1（以干土计）,分别隶属于线虫动物门的90个属。植物寄生类线虫和食细菌类线虫分别占到总数的35%和40%,优势类群是丽突属（Acrobeles）和矮化属（Tylenchorhynchus）,二者共占总捕获个体数量的31.4%。围封24 a样地的结构指数显著高于退化样地,其它指标差异不显著。由此可知,围封有助于改善土壤理化性质;从围封角度来看,植物群落比线虫群落的反应明显得多,二者并未出现同步反应。     

不同类型水生植物群落对铜绿微囊藻的化感作用

通过将不同类型水生植物群落种植水与藻类共同培养的方式研究了4种植物群落（群落A：梭鱼草Pontederia cordata＋黄菖蒲Iris pseudacorus-水罂粟Hydrocleys nymphoides;群落B：梭鱼草＋溪荪Iris sanguinea＋黄菖蒲;群落C：梭鱼草＋溪荪-大薸Pistia stratiotes;群落D：白花水龙Jussiaea repens-大薸＋水罂粟）对铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa生长的化感作用。研究结果表明：4种植物群落种植水对铜绿微囊藻均具有较强的抑制作用,且随着群落种植时间的延长,种植水对铜绿微囊藻的抑制作用越强。4个植物群落对铜绿微囊藻生长的抑制作用由大到小依次是：群落A,群落B,群落C,群落D。     

长春城市绿地植物群落生态脆弱度分析

以北方寒地城市长春市为例,提出城市绿地植物群落生态脆弱度计算方法,对长春城市各类绿地进行了详细的植物群落生态脆弱度分析,分别论述了景观效果、绿地结构、绿地养护及人工干扰与生态脆弱度的关系,指出建立科学合理的复合群落绿地是从根本上降低城市绿地生态脆弱度的唯一出路。     

喀斯特高原黄壤区退化植物群落常见植物叶片氮同位素组成

氮是植物需求量最大的矿质营养元素。由于氮循环诸过程中的化学转化、物理运输等都有可能使其发生同位素分馏,植物稳定氮同位素组成是土壤-植物-大气连续体综合作用的整体响应,能较好的反映流域内与植物生理生态过程相联系的一系列环境信息,具有示踪、整合和指示等多项功能。为探讨喀斯特环境下黄壤区植物稳定氮同位素组成变异的影响因素及其相关关系,以喀斯特高原贵州省清镇市王家寨峰丛洼地小流域为例,选取流域内黄壤区退化植物群落3种植被类型中的4种常见植物为研究对象,分别对其叶片C、N、P、K、Ca、Mg元素含量和稳定氮同位素进行了测定分析。结果表明:(1)研究区植物叶片δ~(15)N值的变化范围为-3. 25‰～0. 69‰,平均值为-1. 04‰,变异程度较高,离散程度较大,呈负偏态分布。(2)植物叶片δ~(15)N值在群落间和坡位间的差异均不显著(P0. 05);(3)植物叶片δ~(15)N值的种间变化趋势为小果蔷薇(-0. 03‰)火棘(-0. 24‰)过路黄(-1. 58‰)粉枝莓(-2. 29‰),差异显著(P0. 05)。(4)研究区植物叶片δ~(15)N值受群落类型和物种因素的交互影响显著(P=0. 016,R2=0. 870)。(5)研究区植物叶片δ~(15)N值受叶片K营养含量的影响较大,同时与C、N、P、K、Ca元素化学计量比之间的关系密切,叶片K、Ca营养含量间的调控是影响黄壤区植物叶片δ~(15)N值的主要因素。     

降雨变化对荒漠草原植物群落多样性与土壤C:N:P生态化学计量特征的影响

研究降雨格局变化对植物群落多样性、土壤C：N：P生态化学计量特征的影响,以及关键土壤因子与植物群落多样性间的关系,对于荒漠草原植物群落多样性的保护具有重要意义.本文以黄土高原西部荒漠草原为研究对象,通过3 a野外降雨控制试验（减少40%降雨、减少20%降雨、自然降雨、增加20%降雨和增加40%降雨）,探讨干湿年份下降雨变化对植物群落多样性及其土壤C：N：P生态化学计量特征的影响,以及降雨变化下土壤C：N：P生态化学计量特征及关键土壤因子与植物群落多样性的关系.结果表明,在正常年份与偏干年份（2013年与2015年）,Patrick丰富度和Shannon-Wiener多样性指数分别以减雨20%处理显著低于对照和增雨40%处理,在偏湿年份（2014年）,Patrick丰富度和Shannon-Wiener多样性指数对降雨处理无显著差异.在正常年份与偏干年份,随降雨量的增加土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）、碳氮比（C：N）、碳磷比（C：P）和氮磷比（N：P）呈降低趋势,其中,C：N显著降低;在偏湿年份,随降雨量增加土壤SOC、TN、C：P和N：P呈上升趋势.在正常年份,降雨处理对土壤含水量影响不显著,导致土壤含水量对植物群落影响有限,SOC、TN、N：P、C：N和微生物量氮（MBN）对植物群落多样性的影响更为突出;在偏湿年份,年降雨量丰富,降雨量增加导致土壤养分上升,水分不是限制植物生长的最重要因素,土壤含水量、土壤养分与生态化学计量特征共同调节和控制着植物群落多样性;在偏干年份,降雨处理对土壤含水影响显著,且降雨量增加导致土壤养分流失较多,因此,土壤含水量成为影响植物群落多样性的最主要因素.由此可知,在不同干湿年份,植物群落多样性与土壤C：N：P生态化学计量特征对降雨变化的响应不同;土壤C：N：P对植物群落多样性的影响也不同,本文的研究结果旨在为未来降雨变化下荒漠草原的保护与管理提供一定的理论依据.     

蟒蛇河水域浮游植物调查与水生态评价

2012—2013年春(3月)、秋(9月)两季,从蟒蛇河上游大纵湖至下游新洋港大桥,共设置6个监测点位,调查浮游植物种类组成及群落结构,并利用群落结构指数等方法评价其水生态状况,结果表明:蟒蛇河水域共监测到浮游植物64种,以硅藻门、绿藻门和蓝藻门为主要门类;各监测点位浮游植物密度呈现秋季显著高于春季的季节性变化趋势;春、秋季节浮游植物优势种存在交叉演替的现象;蟒蛇河浮游植物多样性较好,指征水体污染程度为尚清洁;Shannon-wiener多样性指数、Margalef物种丰富度指数和Pielou均匀度指数数值均表现为春季高于秋季,且上、下游点位间差异不明显。     

上海青浦区不同用地类型河流滨岸带生境及植物群落组成

按照工业用地、农业用地、交通用地、居住用地、绿地和荒地等6类不同用地类型，于上海青浦区选取河流滨岸带样点48个，研究不同用地类型对滨岸带生境及植物群落组成的影响。研究发现：(1)目前该地区河流滨岸带生境优劣程度为：荒地>绿地>农业用地>交通用地>居住区>工业用地。这主要是由于在不同用地类型下人们对河岸类型、滨岸带几何形态以及原有植被的影响所造成。(2)目前该地区河流滨岸带有植物51科118种，平均丰富度水平绿地最高，工业用地最低。从植物的生活型与来源方面看，6类用地类型下的河流滨岸带植物群落组成存在显著差异。工业用地受人为影响强度较大，外来入侵植物比例高达27.22%；农业用地草本平均数量11.75种，为6类用地类型中最高水平；交通用地与居住用地表现出较大人工引种植物比例，分别为37.77%和49.97%；绿地有相对均衡的乔灌草比例，人工引种植物占所有植物的64.05%；荒地缺乏乔木与灌木类型，自然分布植物比例最高，为69.94%。
     

人工重建的水生植物群落演替动态研究

水生植物群落在湖泊生态修复过程中作用显著，但目前人工重建的水生植物群落抗外界干扰能力弱，群落稳定性差，这就需要我们对人工重建的水生植物群落结构及其演替的生态学过程进行研究，从而探索受损群落的修复途径。于2003年在富营养化水体中采用物理生态工程进行了水生植物群落的重建研究，对群落演替动态变化过程进行了持续3年的观测。结果表明：水生植物之间发生生态位重叠时，其结果往往是以一个物种取代另一个物种，随着生态位重叠程度下降，种间关系和群落结构趋于稳定；而当物种空间位置错开时，生长期相近的物种共存则变为可能，因此在群落的构建过程中应当避免同时引入生态位重叠较高的物种，应注意植物间时间序列及空间结构的分离；此外还通过物种间的竞争表现，对几种常见水生植物构建的群落稳定性做了初步探讨.