滇西北高原典型濕地植物群落分布格局及驅(qū)動(dòng)力.pdf

1、云南西北高原濕地位于長(zhǎng)江、湄公河等國(guó)內(nèi)、國(guó)際重要河流的中上游，屬我國(guó)獨(dú)特的高原濕地類型，對(duì)下游水量均衡、生物多樣性保護(hù)有著重要的作用；同時(shí)，濕地地處我國(guó)少數(shù)民族集聚的農(nóng)牧交錯(cuò)地帶和著名的旅游風(fēng)景區(qū)，是維護(hù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定的戰(zhàn)略資源。 濕地植物是濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(duì)濕地資源的不合理開(kāi)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(shí)

2、也威脅到長(zhǎng)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(jié)合3S技術(shù)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(shí)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(guān)系以及濕地植物退化格局形成的主要驅(qū)動(dòng)力，探討其分布格局形成的生態(tài)過(guò)程和演化規(guī)律，為滇西北高原濕地植物資源的

3、保護(hù)、合理利用和退化濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)提供科學(xué)決策依據(jù)。 研究結(jié)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(gè)，包括3個(gè)沉水植物群落、2個(gè)浮葉植物群落、6個(gè)挺水植物群落、4個(gè)草甸群落。其中原生沼澤有植物25種，隸屬16科、17屬，3個(gè)沉水植物群落、2個(gè)浮葉植物群落；沼澤化草甸植物36種，隸屬19科、26屬，6個(gè)挺水植物群落；草甸植物63種，隸屬28科、55屬，4個(gè)草甸植物群落；墾后濕地僅為栽培農(nóng)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(shì)種的優(yōu)勢(shì)度明顯下降，群落結(jié)構(gòu)逐漸變得復(fù)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(wú)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(yíng)養(yǎng)群落等大量出現(xiàn)；群落總數(shù)增加3個(gè)(挺水群落2個(gè)，浮葉群落1個(gè))，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(dá)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(guān)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(zhì)改變；天然植物群落結(jié)構(gòu)、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(biāo)之間存在顯著相關(guān)性，隨著土壤有機(jī)質(zhì)、全氮含量減少，過(guò)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(shì)種優(yōu)勢(shì)度減小，伴生種數(shù)量增加，群落結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，植物多樣性呈增

7、加趨勢(shì)；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(jī)質(zhì)、全氮呈負(fù)相關(guān)，與土壤過(guò)氧化氫酶、蛋白酶、蔗糖酶呈正相關(guān)，與脲酶呈負(fù)相關(guān)；植物物種組成、群落蓋度、伴生種與土壤有機(jī)質(zhì)、全氮呈負(fù)相關(guān)，與過(guò)氧化氫酶、蛋白酶、蔗糖酶呈正相關(guān)，與脲酶呈負(fù)相關(guān)。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(shì)度比例不斷減少，中生、旱生類植物功能群的優(yōu)勢(shì)度逐步增

8、加，墾后濕地中只有農(nóng)作物，表征了濕地退化演替過(guò)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(duì)濕地環(huán)境變化的響應(yīng)，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(chǎn)活動(dòng)干擾的類型與強(qiáng)度。通過(guò)濕地植物群落退化格局形成的生態(tài)學(xué)過(guò)程以及當(dāng)?shù)貙?duì)濕地資源利用現(xiàn)狀的分析，研究認(rèn)為納帕海濕地植物退化格局形成的主要驅(qū)動(dòng)力是排水墾