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高速公路边坡植被恢复过程中群落动态变化研究

作　者: 张莹莹
导　师: 田国行
学　校: 河南农业大学
专　业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 公路边坡植被群落恢复群落动态
分类号: Q948
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 38次
引　用: 1次
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内容摘要

本研究以沪(上海)陕(陕西)高速公路信阳至南阳段为研究对象,选取具有代表性的3种土壤边坡建立样方区,每个样方区建立7个具有不同植被类型的样方小区,于2005-2009年对高速公路边坡植被群落的恢复演替过程中的群落植物特征变化进行调查研究,结果表明:(1)高速公路边坡人工重建植物群落在自然演替的5年过程中,群落的物种多样性呈现波动状态,最高值出现在观测的中后期,即恢复演替的第3年(3a)、4年,随后又呈现下降趋势。植物群落多样性最大值出现在第3a的样方比例为57.14%,出现在第4a的样方比例42.86%。植物群落由于植物种群的不同而呈现不同的群落多样性指数。群落中的目标植物小灌木紫穗槐、多年生草本白三叶、小灌木荆条、小灌木火棘、藤本小叶扶芳藤多年生草本紫花苜蓿占据群落的优势地位后,已有物种在时空上逐步向稳定和合理分布的格局发展,群落基本达到稳定状态,使新物种定居的几率较小,弱势群体逐渐被替代,所以样方群落多样性指数达到最大值后呈逐渐下降趋势。(2)在恢复过程中植物群落优势种和生活型随着演替的进行不断发生变化,高羊茅、天堂草等多年生草本在群落生长初期通常占据群落的优势地位,但长期竞争力比不过小灌木、藤本和白三叶,在群落演替中逐渐被淘汰;灌木紫穗槐、火棘、荆条、藤本小叶扶芳藤与多年生草本白三叶在演替过程中逐渐占据群落大量生存空间,形成集聚的群体更利于提高植物个体的生存和竞争力,替代高羊茅、天堂草成为群落优势种。(3)在自然演替过程中,群落生物量随着群落演替的推进而不断增加,但是群落生物量与群落物种多样性之间并没有明显的线性关系,群落生产力受物种多样性影响不大。在恢复演替过程中,群落的生物量主要受群落的优势种群影响,入侵种1、2a生植物虽然增加了群落的丰富度指数但对群落生物量的贡献却很小,紫穗槐、紫花苜蓿、白三叶等群落优势种的生物量直接影响到整个群落的生物量。灌木优势种群的生长占据群落的上层空间,低矮的草本植物没有充足的阳光,生长缓慢生物量少;紫花苜蓿、白三叶等适应性强的草本植物在群落生长过程中生长迅速,很快占据样方空间,其他草本植物很难取得生存空间,生物量贡献微乎其微。

全文目录

致谢  4-7
摘要  7-8
1 文献综述  8-15
  1.1 相关概念  8-11
    1.1.1 受损生态系统  8
    1.1.2 恢复与恢复生态学  8-10
    1.1.3 人工近自然植物群落  10
    1.1.4 植被群落动态因子  10-11
  1.2 国内外植物群落动态研究  11-15
    1.2.1 国外植物群落动态研究  11-13
    1.2.2 国内植物群落动态研究  13-15
2 引言  15-17
  2.1 研究背景  15
  2.2 研究目的与意义  15-17
3 研究内容与方法  17-26
  3.1 研究区概况  17-20
    3.1.1 地形地貌  17
    3.1.2 地质土壤  17-18
    3.1.3 气象降雨  18-19
    3.1.4 植被状况  19-20
  3.2 试验点、植物群落的选择及样方的设定  20-24
    3.2.1 试验点的选择  20
    3.2.2 植物群落物种的选择  20-22
    3.2.3 试验小区的设定  22-24
  3.3 研究内容  24
    3.3.1 人工植物群落特征变化  24
    3.3.2 人工植物群落在演替中生物量的变化  24
    3.3.3 人工植物群落在演替中优势种、生活型的变化  24
  3.4 研究方法  24-26
    3.4.1 植物群落稳定性相关数据的测定  24-25
    3.4.2 植物群落生物量的测定  25
    3.4.3 植物群落优势种的观测  25-26
4 结果与分析  26-65
  4.1 相同土壤状况下不同植物群落特征变化  26-48
    4.1.1 k247 风化岩+生土路堤边坡样方区  26-34
    4.1.2 k269 风化岩路堑边坡样方区  34-41
    4.1.3 k271 亚粘土路堑边坡样方区  41-48
  4.2 相同植物群落在不同土壤状况下群落特征动态变化  48-65
    4.2.1 七种人工植物群落在自然演替中群落动态变化  48-59
    4.2.2 七种人工植物群落在自然演替中生物量变化  59-65
5 结论与讨论  65-67
  5.1 结论  65-66
    5.1.1 植物群落稳定性变化  65
    5.1.2 植物群落优势种和物种生活型变化  65-66
    5.1.3 植物群落生物量变化  66
  5.2 讨论  66-67
参考文献  67-70
英文摘要  70-71

高速公路边坡植被恢复过程中群落动态变化研究

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