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水生植物是河流生态系统的重要组成部分,是水体生态系统的初级生产者,在调节水生生态系统物质循环、净化水体、为水生动物提供食物和栖息地等诸多方面具有重要作用。近年来自然因素和人类干扰导致水生植物固有的生存环境丧失,如河流挖沙破坏了河床原有的形态,大坝建设导致水位和水环境的急剧变化及水污染和水体富营养化等,这些人类干扰因素的存在改变了河流等水体的自然演变过程,造成水生植物种类、数量和群落结构的显著变化,导致水生生态系统结构简化。目前,关于水生植物多样性及分布格局多集中在湖泊等静水水体中,对河流等水生植物多样性研究较少。本研究采用野外生态学研究方法,于2013年10月和2014年6月两次对汉江中下游的十二个典型代表性江段的水生植物群落种类组成、分布、生物量等进行调查。并结合历史资料,研究了汉江中下游水生植物的群落演替,探讨了影响汉江水生植物群落的原因。主要研究结果如下:(1)两次调查结果表明现阶段汉江中下游主要水生植物共有69种,隶属于28科49属,其中挺水植物18种,沉水植物12种,浮叶植物4种,漂浮植物5种,湿生植物达到30种。汉江中下游水生植物优势种主要是穿叶眼子菜(Potamogeton perfoliatus)、竹叶眼子菜(Potamogeton malaianus)、芦苇(Phragmites australis)、南获(Triarrhena lutarioriparia var.gongchai)和喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)等。(2)属分布区分析结果表明汉江中下游水生植物属的分布区中世界分布属占优势(占总属数的46.93%),北温带分布及其变型(占总属数的20.41%)和旧世界温带分布及其变型(占总属数的12.24%)均占较高比例,泛热带分布类型及热带分布类型占据比例均较小,表明汉江中下游水生植物区系具有明显的北温带的性质。(3)调查显示汉江中下游a-多样性在各江段表现出不规则变化趋势,呈上升-下降-上升-下降-上升-下降趋势。汉江中下游α-多样性的三个峰值出现在谷城江家洲、宜城窖湾和潜江泽口江段,而三个谷值则出现在襄阳钱营、荆门沙洋和武汉宗关江段。β-多样性指数表现出下降-上升-下降-上升-下降的趋势。丹江口和钱营的β-多样性值最高(β=1)。宜城窑湾、潜江泽口和天门岳口的β-多样性较高,均高于0.8。宗关江段的β-多样性值最低,为0。(4)群落调查分析表明:汉江中游优势群丛为沉水植物群丛,主要为穿叶眼子菜 + 微齿眼子菜(Ass.Potamogeton perfoliatus+Potamogeton maackianus)群丛、竹叶眼子菜+穿叶眼子菜(Ass.Potanogeton malaianus+P.perfoliatus)群丛、轮叶黑藻 + 篦齿眼子菜(Ass.Hydrilla verticillata var.rosbrghii+Potamogeton pectinatus)群丛。汉江下游优势群丛为挺水或湿生植物群丛,主要包括水毛花-喜旱莲子草(Ass.Scirpus triangulates-Alternanthera philoxeroides)群丛、喜旱莲子草(Ass.A.philoxeroides)群丛和芦苇+南荻(Ass.Phragmites australis + Triarrhena lutarioriparia var.gongchai)群丛。(5)结合早期研究分析表明近十年来汉江中游江段沉水植物优势群落变化明显;下游呈现出由沉水植物群落向挺水植物群落演替的格局。挖沙和污染等人类干扰以及水位波动、河流底质、水质和植物繁殖策略等自然因素可能是导致汉江中下游水生植物优势种变化和群落演替的主要因素。