【摘要】:三峽水庫運行后,水庫消落區(qū)(海拔175-145m)已由原來的陸地生態(tài)系統(tǒng)演替為水陸交替的濕地退化生態(tài)系統(tǒng),反季節(jié)超長期水淹導致地表植被退化嚴重,主要表現(xiàn)為結構穩(wěn)定性差、物種多樣性降低等。那么,不同植被恢復方式、不同消落區(qū)類型對地表植被的演替有何影響?土壤種子庫又如何響應?這就是本論文擬解決的主要科學問題。因此,本論文依托團隊在三峽水庫建立的干流與支流、自然與人工修復消落區(qū)試驗與工程示范基地,采用典型植被隨機樣方法,連續(xù)3個年度(2013-2015年),分春(3月)、夏(7月)、秋(9月)、冬(翌年1月)4個季節(jié)及185-175m(非消落區(qū),對照)、175-165m、165-155m和155-145m四個連續(xù)海拔高程區(qū)段,對受損濕地地表植被及土壤種子庫的時空動態(tài)開展了探索性研究。研究結果表明:(1)地表植被:自然修復消落區(qū),干、支流2013年一年生和總物種數(shù)明顯低于2014、2015年,多年生物種數(shù)年際變化不明顯,干流總物種數(shù)、一年生物種數(shù)春夏、秋冬;多年生物種數(shù)春、夏、秋無明顯差異,均高于冬季。支流總物種數(shù),一年生、多年生物種數(shù)春、夏、秋無明顯差異,均高于冬季;總物種數(shù)、多年生物種數(shù)隨著高程的降低而減小。狗尾草 CSetariaviridi)、蒼耳(Xanthium sibiricum)、稗(Echinochlo acrusgalli)、水蓼(Polygonum hydropiper)、狗牙根(Cynodon dactylon)、空心蓮子草(Alternanthera philoxeroides)為各年份、各季節(jié)、各高程共有優(yōu)勢物種。人工修復消落區(qū),干、支流一年生、多年生和總物種數(shù)年際變化均不明顯,但總物種數(shù)、多年生物種數(shù)隨著高程降低而減小。一年生優(yōu)勢物種,175-165m高程段以狗尾草為主,165-155m高程段無明顯優(yōu)勢種,155-145m高程段以蒼耳為主。各高程段多年生優(yōu)勢種以狗牙根(修復物種)為主。(2)土壤種子庫:干流與支流、自然和人工修復消落區(qū)物種數(shù)量和優(yōu)勢種組成均表現(xiàn)出共同趨勢。一年生、多年生和總物種數(shù)年際及季節(jié)變化不明顯,總物種數(shù)隨著高程的降低而減小。175-165m高程段優(yōu)勢種以黃鵪菜(Youngia japonica)、鼠灩草(Gnaphalium affine)、酢漿草(Oxalis corniculata)為主,165-155m高程段以黃鵪菜、毛茛(Ranunculus japonicus)、艾(Artemisia argyi)為主,155-145m高程段以毛茛為主。(3)土壤種子庫與地表植被的相似性。2013-2015年各季節(jié)、各高程相似性系數(shù)均低于0.39,秋季最高,春季最低。(4)生物多樣性指數(shù)。地表植被Shannon-Wiener指數(shù)、Simpson指數(shù)、Evenness指數(shù)、Margalef指數(shù)均逐年增大,各指數(shù)沿海拔梯度下降呈逐漸減少,人工修復消落區(qū)Evenness指數(shù)小于自然修復消落區(qū);土壤種子庫Shannon-Wiener指數(shù)、Simpson指數(shù)、Evenness指數(shù)、Margalef指數(shù)逐年增大;三種多樣性指數(shù)具有中海拔優(yōu)勢。(5)環(huán)境因子對生物多樣性的影響。海拔一直是影響生物多樣性最顯著的環(huán)境因子,隨著演替的進行,季節(jié)變化對物種多樣性及均勻度產(chǎn)生顯著及較顯著影響,修復類型對物種豐富度及物種多樣性產(chǎn)生顯著及較顯著影響,F(xiàn)階段,修復類型成為影響物種豐富度和多樣性最顯著的環(huán)境因子。(6)土壤種子庫萌發(fā)時長。關于三峽水庫消落區(qū)土壤種子庫萌發(fā)時長建議是夏季采集土樣萌發(fā)240-270d,秋季采集土樣萌發(fā)200-210d,冬季采集土樣萌發(fā)210-240d,春季采集土樣萌發(fā)150-180d。上述成果,對于三峽水庫消落區(qū)植被生態(tài)修復與治理具有一定的科學意義;部分成果,已初步或正在實現(xiàn)轉化,具有良好的應用前景。
【學位授予單位】:重慶三峽學院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:Q948
【參考文獻】
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本文編號:
2530193
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