小兴安岭退化沼泽湿地植被特征与恢复效果研究

摘要

湿地被人们誉为地球之肾，其生态环境效应日益突出。然而，目前随着人们生产活动范围的不断扩大，全球范围内湿地出现大面积退化、萎缩等生态问题，并且严重影响和改变着区域生态环境平衡以及全球气候。友好国家自然保护区作为我国重要的湿地，具有典型的湿地生境和特殊的地理位置，成为世界上多种珍稀水禽赖以生存和繁殖的栖息地。
　　本文以友好国家级自然保护区3种干扰类型退化沼泽湿地为研究对象，深入研究了火烧干扰退化沼泽湿地、放牧干扰退化沼泽湿地和垦殖干扰退化沼泽湿地的植被结构、植物多样性以及采用不同植被建设模式对退化沼泽湿地恢复，以揭示不同树种的植被建设模式对湿地退化的适应机制，为我国退化自然湿地的生态恢复提供理论依据。综合研究得出结论如下:
　　1、火烧干扰类型退化沼泽湿地共有维管束植物23种，隶属于21个属，15科。其中蕨类植物2科2属2种，裸子植物1科2属2种，单子叶植物3科5属7种，双子叶植物9科12属12种;放牧干扰类型退化沼泽湿地共有维管束植物24种，隶属于22个属，16科。其中蕨类植物2科2属2种，裸子植物1科2属2种，单子叶植物3科6属8种;双子叶植物10科12属12种;垦殖干扰类型退化沼泽湿地共有维管束植物17种，隶属于15个属，11科。其中蕨类植物2科2属2种;裸子植物1科2属2种;单子叶植物3科4属6种;双子叶植物5科7属7种。
　　2、对不同干扰类型退化沼泽湿地的物种多样性进行分析，物种丰富度S指数表明:在恢复前，放牧干扰退化沼泽湿地的物种丰富度S指数最高，其次是火烧干扰，垦殖干扰的S指数最小。在恢复后，三种干扰类型沼泽湿地的物种丰富度S指数相近，人工恢复沼泽湿地的植物多样性S指数高于自然恢复沼泽湿地的植物多样性S指数。物种多样性Simpson指数表明:在恢复前，火烧干扰退化沼泽湿地的物种多样性Simpson指数最高，其次是放牧干扰，垦殖干扰的Simpson指数最小。人工恢复以及自然恢复后的三种干扰类型沼泽湿地的物种多样性Simpson指数相近，人工恢复沼泽湿地的植物多样性SP指数高于自然恢复沼泽湿地的植物多样性Simpson指数;物种多样性Shannon-Winner指数表明:在恢复前，放牧干扰退化沼泽湿地的物种多样性Shannon-Winner指数最高，其次是火烧干扰，垦殖干扰的Shannon-Winner指数最小。人工恢复以及自然恢复后的三种干扰类型沼泽湿地的物种多样性Shannon-Winner指数排列顺序为:火烧干扰＞放牧干扰＞垦殖干扰，人工恢复沼泽湿地的植物多样性Shannon-Winner指数与自然恢复沼泽湿地的植物多样性Shannon-Winner指数相近;物种均匀度指数JSW指数表明:在恢复前，放牧干扰退化沼泽湿地的物种均匀度JSW指数JSW指数最高，其次是火烧干扰，垦殖干扰的JSW指数最小。在恢复后，三种干扰类型沼泽湿地的物种均匀度JSW指数的排列顺序不变，人工恢复沼泽湿地的植物均匀度JSW指数高于自然恢复沼泽湿地的植物均匀度JSW指数。
　　3、退化沼泽湿地恢复技术研究采用植被建设的方法，通过对不同干扰类型退化沼泽湿地进行七种配置模式的植被建设得出结论:在火烧干扰湿地中，栽植云杉纯林是最好的植被恢复模式，栽植三年成活率为89％，其他植被恢复模式的树木成活率都很低。在放牧干扰湿地中，云杉纯林、落叶松纯林模式和云杉与落叶松混交林的造林模式恢复效果好，3年平均成活率分别为94％、79％。85.5％。在垦殖干扰湿地中，栽植云杉、落叶松纯林模式或云杉与落叶松混交林的造林模式恢复效果好，3年平均成活率分别为92％、85％。83％。沙棘在三种退化森林湿地中成3年成活率均低于36％，并不适合在以上的退化湿地中进行培植，因此在小兴安岭干扰火烧退化湿地、放牧退化湿地以及垦殖退化湿地植被恢复中，应选择以云杉、落叶松为主的恢复树种。

目录

摘要

1 引言

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外湿地研究综述

1．2．1 湿地的概念、类型及功能的研究

1．2．2 湿地的评价

1．2．3 湿地生物多样性研究

1．2．4 湿地退化和恢复的研究

1．3 研究内容

1．4 本研究拟解决的关键问题

2 研究地区概况

2．1 地理位置与范围

2．2 气候

2．3 土壤

2．4 植被

3 研究方法

3．1 野外调查方法

3．2 植被建设恢复方法

3．2．1 树种的选择及样地的设置

3．2．2 植物生长指标测定

3．3 数据分析与处理

4 结果与分析

4．1 三种干扰类型退化沼泽湿地植物群落特征

4．1．1 火烧干扰类型退化沼泽湿地植被物种组成

4．1．2 放牧干扰类型退化沼泽湿地植被物种组成

4．1．3 垦殖干扰类型退化沼泽湿地植被物种组成

4．2 植物群落物种多样性比较分析

4．2．1 物种多样性比较分析

4．2．2 物种多样性SP指数比较分析

4．2．3 物种多样性SW指数比较分析

4．2．4 物种均匀度Jsw指数比较分析

4．3 三种退化沼泽湿地的恢复效果

4．3．1 火烧干扰沼泽湿地的恢复效果

4．3．2 放牧干扰沼泽湿地的恢复效果

4．3．3 垦殖干扰沼泽湿地的恢复效果

5 讨论

5．1 退化沼泽湿地植被特征及生物多样性

5．2 三种干扰退化沼泽湿地植被的恢复效果

5．3 退化沼泽湿地的恢复管理建议

结论

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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