滇西北高原典型濕地植物群落分布格局及驅動力.pdf

1、云南西北高原濕地位于長江、湄公河等國內、國際重要河流的中上游，屬我國獨特的高原濕地類型，對下游水量均衡、生物多樣性保護有著重要的作用；同時，濕地地處我國少數(shù)民族集聚的農牧交錯地帶和著名的旅游風景區(qū)，是維護當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展、社會穩(wěn)定的戰(zhàn)略資源。 濕地植物是濕地生態(tài)系統(tǒng)結構和功能的核心，是濕地生態(tài)環(huán)境變化的靈敏指示者。滇西北人為對濕地資源的不合理開發(fā)利用致使該區(qū)域濕地環(huán)境不斷喪失，植物群落分布格局改變，直接影響了濕地功能的正常發(fā)揮，同時

2、也威脅到長江與湄公河中下游及周邊的生態(tài)安全。本研究選取滇西北典型濕地納帕海為研究地，結合3S技術與群落研究法，根據(jù)濕地水文條件、植被分布類型以及人為干擾狀況，將納帕海劃分為原生沼澤、沼澤化草甸、草甸和墾后濕地四種濕地不同演替階段沼澤體，利用時空替代法，研究濕地不同沼澤體植物群落分布格局特征，分析植物群落分布格局變化與濕地環(huán)境改變的關系以及濕地植物退化格局形成的主要驅動力，探討其分布格局形成的生態(tài)過程和演化規(guī)律，為滇西北高原濕地植物資源的

3、保護、合理利用和退化濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復提供科學決策依據(jù)。 研究結果表明：納帕海有濕地植物115種，隸屬38科、82屬，天然植物群落15個，包括3個沉水植物群落、2個浮葉植物群落、6個挺水植物群落、4個草甸群落。其中原生沼澤有植物25種，隸屬16科、17屬，3個沉水植物群落、2個浮葉植物群落；沼澤化草甸植物36種，隸屬19科、26屬，6個挺水植物群落；草甸植物63種，隸屬28科、55屬，4個草甸植物群落；墾后濕地僅為栽培農作物4種

4、，隸屬4科、4屬。隨著原生沼澤、沼澤化草甸向草甸、墾后濕地的演替，濕地植物群落分布數(shù)目先增加后減少，植物群落伴生種數(shù)量增多，優(yōu)勢種的優(yōu)勢度明顯下降，群落結構逐漸變得復雜；沉水植物群落主要分在濕地西北角狹窄的常年淹水的深水區(qū)域，挺水植物群落分布在淺水或間歇淹水區(qū)域，浮葉植物群落在泉眼、低洼地帶有少量分布，草甸與墾后濕地植物群落分布在濕地周邊大面積地帶，沉水植物群落、浮葉植物群落以及挺水植物群落垂直分層現(xiàn)象明顯，而草甸、墾后濕地植物群落無明

5、顯的垂直空間分層。與24a前水生植物群落相比較，納帕海水生植物群落類型、數(shù)量均發(fā)生改變，原生群落不斷減少或消失，耐污、喜富營養(yǎng)群落等大量出現(xiàn)；群落總數(shù)增加3個(挺水群落2個，浮葉群落1個)，挺水植物群落增幅最大；從群落分布面積看，挺水植物群落分布面積最大，達528.42hm<'2>，占納帕海濕地面積的17.06％，沉水植物群落分布面積362.50 hm<'2>，浮葉植物群落分布面積僅70.23hm<'2>，表現(xiàn)出濕地植物群落空間格局與濕

6、地水文環(huán)境條件的相關性。植物物種豐富度指數(shù)與多樣性指數(shù)隨濕地的退化而逐漸增加，草甸植物物種豐富度、多樣性指數(shù)最大，而到墾后濕地為最低值，植物多樣性性質改變；天然植物群落結構、多樣性(墾后濕地除外)與濕地土壤養(yǎng)分、酶活性等土壤環(huán)境指標之間存在顯著相關性，隨著土壤有機質、全氮含量減少，過氧化氫酶、蛋白酶、蔗糖酶活性增加，脲酶活性減弱，沼澤體植物群落物種組成增多、蓋度增加，群落優(yōu)勢種優(yōu)勢度減小，伴生種數(shù)量增加，群落結構變得復雜，植物多樣性呈增

7、加趨勢；辛普森(Simpson)、香濃-維納(Shannon-Weiner)等植物α多樣性指數(shù)與濕地土壤有機質、全氮呈負相關，與土壤過氧化氫酶、蛋白酶、蔗糖酶呈正相關，與脲酶呈負相關；植物物種組成、群落蓋度、伴生種與土壤有機質、全氮呈負相關，與過氧化氫酶、蛋白酶、蔗糖酶呈正相關，與脲酶呈負相關。濕地植物生態(tài)功能群組成隨原生沼澤、沼澤化草甸向草甸、墾后濕地演替，水生、濕生植物功能群的優(yōu)勢度比例不斷減少，中生、旱生類植物功能群的優(yōu)勢度逐步增

8、加，墾后濕地中只有農作物，表征了濕地退化演替過程中水文條件的不斷喪失、濕地陸地化的加速。濕地植物景觀由原生沼澤、沼澤化草甸植物群落景觀向草甸、墾后濕地植物群落景觀演替，不同沼澤體植物群落景觀多樣性格局特征是對濕地環(huán)境變化的響應，體現(xiàn)了濕地環(huán)境變化規(guī)律與功能現(xiàn)狀，并在一定程度上反映了人為生產活動干擾的類型與強度。通過濕地植物群落退化格局形成的生態(tài)學過程以及當?shù)貙竦刭Y源利用現(xiàn)狀的分析，研究認為納帕海濕地植物退化格局形成的主要驅動力是排水墾