漫溢干扰对植物群落动态特征的影响——以塔里木河下游为例

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漫溢干扰作为生态恢复的重要手段之一,其生态影响及实施效果已受到国内外学者们的广泛关注。相关研究表明,适度的漫溢干扰是生态恢复和植被重建的关键因素。而对于塔里木河这样一个极度退化的内陆河流域而言,漫溢干扰的相关研究依旧较少。本研究以下游生态输水工程的多年实施为研究背景,主要就漫溢干扰前后植物群落变化特征和适度漫溢干扰条件开展针对性研究。通过进行野外实地调查,结合数理统计方法,分析漫溢干扰下植物群落物种组成和多样性特征的变化趋势,研究不同漫溢条件下植物群落特征差异,并对漫溢干扰下土壤理化性质及土壤种子库和幼苗库的变化特征进行了探讨。本研究开展的目的是为流域统一管理和水资源调度提供理论依据,同时为下游生产实践提供指导与参考。本研究得出以下结论:   (1)漫溢干扰使得植物群落结构组成发生改变,且不同漫溢条件之间又有所差异。其中一年生草本为“多年多次”漫溢频次样地的主要物种;而多年生草本为两个漫溢频次样地,三个漫溢持续时间样地,两个漫溢水量样地和两个漫溢强度样地的主要物种。由此说明目前的生态输水条件使得草本植物恢复较好,且多年生草本逐渐成为群落组成中的主要物种。   (2)植被多样性指数在不同漫溢条件下均呈现增长趋势。尤其在频次为“多年多次”,持续时间为“10-30天”,水量和强度均为“中”的漫溢条件下,Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Margalef指数值均较大,由此说明适度的漫溢干扰对于群落物种多样性特征具有显著的促进作用。   (3)漫溢干扰对于不同退化区内植物群落的影响有所不同,漫溢条件下,多年生草本为中度退化区和重度退化区的主要生活型,其物种数所占比例分别为37.5%和42.86%;乔灌木则是极度退化区的主要生活型,其物种数比例为50%。三个退化区的多样性指数以极度退化区的增加幅度最大,Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Margalef指数在漫溢后分别增加了171.39%,197.6%和120.88%。   (4)漫溢干扰有利于表层土壤洗盐及养分积累。其中“多年多次”频次,“10-20天”持续时间,“中”水量和“中”强度的漫溢条件其洗盐效果最好;而“多年多次”频次,“5-10天”持续时间,水量“少”和强度“弱”的漫溢条件有助于表层土壤有机质的积累。此外,漫溢区土壤种子库的分布密度和多样性指数均大于幼苗库,具有较大恢复潜力。
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