黄河中游湿地植物多样性研究

摘要

本文以黄河中游（禹门口至汾河入河口段）湿地植物样方调查结果为研究基础数据，综述山西河流湿地植物多样性研究的进展，对研究区湿地植物群落分类、物种多样性、分类学多样性以及功能多样性等特征进行了分析，同时比较了分类学多样性指数、功能多样性指数与传统的生物多样性指数的相关关系，说明了分类学多样性指数与功能多样性指数的生态学意义。本研究进一步补充和完善了黄河中游湿地关于生物多样性研究的成果，同时对加强黄河中游湿地植物多样性保护有积极的意义。主要结果如下:
　　1、本次在黄河中游湿地自禹门口至汾河入河口之间设置了13个样地进行物种生态学调查，共记录植物75种，隶属于2门3纲18目23科61属，在门水平上主要分布在被子植物门(73种)，在纲水平上主要分布在双子叶植物纲（57种），在科水平上主要集中在豆科（Leguminosae，11种）、菊科（Compositae，14种）和禾本科（Gramineae，11种），在属水平上主要集中在藜属（Chenopodium，3种）、胡枝子属（Lespedeza，3种）、蒿属(Artemisia，3种)和香蒲属（Typha，3种）。植物的生活型谱特征为一年或两年生植物最多，生态型特征为中生植物最多。
　　2.采用TWINSPAN的分类方法对黄河中游湿地植物进行分类，划分为15个群丛。
　　3.用平均分类学差异指数（△+）和分类学差异变异指数(Λ+)对13个样地植物分类学多样性特征的分析表明，△+和Λ+的理论平均值分别为84.25和425.43;运用双变量分析法将△+和Λ+进行组合分析，发现汾河入河口样地(S12)的期望值较小，河津市汾河25号坝样地(S8)、闸西侧样地(S9)和万荣县西范控导工程西侧样地(S10)的期望值较大，说明样地S12的物种分类学多样性较大且物种分布较为均一，样地S8～S10则与之相反。对15个群丛植物分类学多样性特征的分析表明，△+和Λ+的理论平均值分别为84.56和290.36;运用双变量分析法将△+和Λ+进行组合分析，群丛A1、A2的期望值最大，群丛A7的期望值最小。Pearson检验结果显示，平均分类学差异指数（△+）、分类学差异变异指数(Λ+)与Shannon-Wiener指数、Pielou指数、Simpson指数、Patrick指数间均无稳定的相关关系(P＞0.05)。
　　4.运用了FAD1指数、FDp指数、FDc指数、FRic指数、FEve指数、Rao指数以及FDis指数共七个指数对黄河中游湿地植物的功能多样性进行研究，结果表明样地S2的功能丰富度最低，样地S1的功能丰富度最高，样地S2的功能均匀度最低，样地S4的功能均匀度最高，样地S2的功能离散度低的可能性较大;群丛A2的功能丰富度最低，群丛A1的功能丰富度最高，群丛A6的功能均匀度最低，群丛A8的功能均匀度最高，群丛A6的功能离散度低的可能性较大。FAD1、FDp指数与Simpson指数正相关，与Shannon-Wiener指数负相关;FDc指数、FEve指数与Simpson指数负相关，与Shannon-Wiener指数正相关;FDis指数与Simpson指数负相关。
　　5.使用主成分分析对黄河中游湿地13个样地内植物的13个多样性指数进行分析，表明第一主成分为FDp指数，第二主成分为Λ+指数，第三主成分为Patrick指数。
　　6.黄河中游湿地物种数目分布不均匀;黄河中游湿地物种均匀度、功能均匀度以及功能离散度都较差。针对以上威胁提出以下对策:建立黄河中游湿地自然保护区、适当减少黄河中上游地区的水利设施以及进一步加强研究黄河中游湿地植物群落与环境因子的研究。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究意义

1．2 植物多样性研究进展

1．2．1 生物多样性测度

1．2．2 湿地植物多样性

1．2．3 山西省河流湿地生态研究

1．2．4 分类多样性

1．2．5 功能多样性

1．3 主要研究内容

1．4 创新点

1．5 技术路线

第二章 研究区概况与研究方法

2．1 研究区概况

2．2 研究方法

2．2．1 取样与调查

2．2．2 数据处理

第三章 研究结果

3．1 植物分类学特征

3．1．1 物种组成

3．1．2 生活型及生态类型

3．2 黄河中游湿地植物群落分类

3．3 黄河中游湿地植物分类学多样性研究

3．3．1 各样地的平均分类学差异指数和分类学差异变异指数

3．3．2 各群丛的平均分类学差异指数和分类学差异变异指数

3．3．3 分类学多样性指数与传统物种多样性指数之间的关系

3．4 黄河中游湿地植物功能多样性研究

3．4．1 各样地功能多样性的变化

3．4．2 各群丛功能多样性的变化

3．4．3 功能多样性与物种多样性的相关性分析

3．5 黄河中游湿地植物多样性主成分分析

第四章 讨论

4．1 关于分类学多样性

4．2 关于功能多样性

4．3 黄河中游湿地植物多样性综合特征

4．4 黄河中游湿地植物多样性保护面临的威胁与对策

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢

个人简况及联系方式

声明