城市绿地中苔藓多样性及其分布特征研究 ——以合肥市为例

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城市苔藓是城市绿地生态系统的重要组成部分,是能够直接反映城市空气、环境质量的指示物种,其群落数量和物种组成等特征的变化能直接或间接映射城市生态系统的动态平衡状况。研究其在城市绿地中的物种多样性对于保护苔藓种质资源以及探索其在城市绿化建设中的应用具有重要意义。本研究旨在通过以城市不同类型绿地为研究对象,探究不同类型绿地中苔藓植物多样性及其分布特征,揭示城市绿地中苔藓植物的生长和分布规律,以及其在绿地生态系统中的结构、功能和地位,同时探索苔藓植物对城市化环境的响应,以期为保护城市苔藓植物种质资源奠定基础,并进一步促进城市生物多样性的保护和恢复。本研究以合肥市环城公园周边城市绿地为研究区域,参考CUBU城市生物多样性研究联队对城市生物多样性观测区域的设置方法,兼顾合肥城市绿地空间分布以及苔藓植物分布特点,选取合肥一环周边3种不同类型绿地,共9处,包括142块200m~2的样地,进行苔藓植物多样性调研。分析不同类型城市绿地中苔藓植物物种多样性及其分布特征,以苔藓植物的Patrick指数、Shannon指数、Pielou指数为指标,利用相关性分析、回归分析探究不同类型城市绿地的环境因子对绿地中苔藓植物生长及分布特征的影响。研究结果显示:(1)9处城市绿地内的142块样地、710个标准样方中共观测地面生苔藓植物19科31属41种,其中苔类2科2属2种,藓类17科29属39种。按照优势种定义,丛藓科、曲尾藓科、青藓科、真藓科为样地优势种。植物区系的地理成分显示样地内共包含了13种地理成分,以北温带及东亚分布为主,温带和热带分布较为明显。总体苔藓植物生活型并不丰富,大部分苔藓植物生活型偏向于耐旱型,其中丛集型23种,交织型12种、平铺型2种、倾斜型1种、树状型1种,体现了苔藓植物对于城市环境的适应性。样地苔藓盖度分布较为均匀,相似性较低,这与样地土壤湿度、林冠郁闭度、人为干扰强度等环境因子指标差别较大有关。(2)142块样地内实测乔木511株、灌木249株、草本地被177.5m~2,乔灌草种类隶属35科59属64种。样地中单科单属植物有24种,单属单种植物有55种,表现出以单科、单属、单种植物为主要树种组成的特点。各样地植被群落结构多为乔草、乔灌草结构,除省外贸绩溪新村为阔叶混交林外,其余绿地皆为针阔混交林。研究发现,各样地间的乔灌草植物组成有所差异,究其原因,绿地类型及其功能需求是影响各样地植被类型丰富度比例的主导因素。(3)研究发现,匍灯藓、绢藓等苔藓偏生于较湿润环境;细叶小羽藓、狭叶小羽藓等多生长在开阔环境;多枝青藓、细枝蔓藓等具有较强抗旱性,多生于较干旱区域;曲尾藓、剑叶舌叶藓等不喜阳光直射,多分布于林冠郁闭度较大、光线散射区域;纤枝短月藓、真藓等对于城市环境的干扰具有较强抵抗能力,多分布于人为干扰程度较大、出入频繁的区域。总体上,不同苔藓植物有着不同的生态位,有着各自的适应性优势,不同的城市绿地为苔藓植物提供了适宜的生长环境和资源,在不同类型的绿地中,不同的土壤湿度、林冠郁闭度(光照)及人为干扰程度等环境因子会使得场地中观测到的苔藓植物有所不同。(4)通过对影响因素的深入分析研究发现,树种结构、林冠郁闭度、土壤指标、人为干扰程度与苔藓植物丰富度及多样性相关性较高,回归分析结果显示土壤湿度、林冠郁闭度、人为干扰程度对苔藓植物的丰富度和多样性影响达到了显著水平,表明在多个影响因子中这3个影响因子是显著影响苔藓植物分布的主要因素,而对于苔藓植物Pielou均匀度的影响则是除样地内已测定的环境因子外,仍有其他环境因子起着重要的作用。用逐步回归得到关于苔藓植物丰富度与苔藓植物多样性的方程:a:Y(BR)=-1.604*(HD)+0.25*(SM)+3.969 BR:苔藓丰富度(种);HD:人为干扰程度;SM:土壤湿度(%) b:Y(BD)=-0.206*(HD)+0.024*(SM)+0.553*(CD)+1.164 BD:苔藓多样性;HD:人为干扰程度;SM:土壤湿度(%);CD:林冠郁闭度(%)
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