临汾地区小飞蓬群落结构特征

摘要

小飞蓬(Conyza canadensis)为外来入侵物种，在我国广泛分布，对生态环境造成了严重的破坏，而且对生态系统的生物多样性产生了威胁。本文通过野外调查，以山西临汾地区小飞蓬群落为研究对象，利用数量生态学结合植物地理学的方法，对其植被分别进行植物区系、分类与排序、物种多样性、功能群和生态位等的研究，强化了对小飞蓬群落的认识，为该种在入侵的过程当中提供基础科学资料，为保护临汾地区植物群落提供参考，对预测该种对临汾地区植被的影响提供区域尺度上的指标，为预防该入侵种在自然环境中进一步扩散蔓延有重要作用。结果表明：
　　（1）根据对山西临汾地区小飞蓬群落105个样地统计调查，出现物种84种，分属于25科62属。双子叶植物70种，占总数83.33%，单子叶植物14种，占总数16.67%，菊科所包含的种类最多（28种），其次分别为禾本科（9种），藜科（6种），豆科（6种），唇形科和蓼科（4种）。研究区小飞蓬群落种子植物分布区系类型多样，包括分布区类型8个、变型4个，其中世界分布在科的分布区类型中占最多，为所有科数的88%,温带分布属为29属，占总属数45.90%，世界分布属占25%,说明本研究区小飞蓬群落具明显的温带特性。
　　（2）运用Ward最小方差聚类法，共将临汾地区小飞蓬群落划分为6个群丛，各个群丛具有其基本特征。结合全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、含水量、pH、有机质9个土壤环境因子进行冗余分析（RDA），9个土壤环境因子对群落中物种的分布的解释量为6.93%，把RDA分析结果进行置换检验999次，其显著性水平为0.01，说明排序的结果有利于环境变量对分布的解释量，但这并代表每个环境变量都对群落物种分布具有显著性。第一轴体现碱解氮（RAN）的变化梯度，从左到右碱解氮含量逐渐增高，第二轴体现速效钾(RAK)的变化梯度，从下到上速效钾含量逐渐升高。综上，小飞蓬群落的种类组成和散布形式，主要由碱解氮、速效钾为主导因子。
　　（3）通过运用Patrick丰富度指数（R0）、Margalef丰富度指数（R1）、Simpson优势度指数（λ）、Shannon-Wiener指数（H）、Pielou均匀度指数（E1）、Alatalo均匀度指数（E2）研究临汾地区小飞蓬群落物种多样性。各个群丛R0、R1、H、E1、E2变化趋势基本一致，而λ变化趋势与它们相反。几个物种多样性指数之间的相关性分析多样性指数间存在的关系，发现H与R0、R1呈极显著正相关，E1、E2与R0呈正相关,R0、R1、H、E1、E2均与λ呈极显著负相关。物种多样性与土壤环境因子进行相关性分析，得出碱解氮、速效钾、速效磷为对临汾地区小飞蓬群落物种多样性具有较大影响的三个土壤环境因子。
　　（4）对山西临汾地区小飞蓬群落优势种种间联结性进行测定，通过以χ2作为检验基础，结合联结系数AC以及共同出现百分率PC，并结合其聚类分析，划分植物功能群深入研究分析。结果发现，临汾地区小飞蓬群落27个优势种中的351个种对中，总体趋势表现为正联结，但联结性比较弱，多数种对间表现出不明显的关联程度或无关联，反映了该群落内物种间关系较松散，具有较强的独立性，意味着研究区群落已有一定稳定结构，但其仍处于更新中。可将目前小飞蓬群落划分为七组功能群，各功能群内的种对呈正关联性，资源利用方式相同，生态要求相似。
　　（5）对临汾地区小飞蓬群落生态位宽度和生态位重叠进行测定,采用Shannon-Wiener生态位宽度和Lenvins生态位重叠公式，测度结果发现，小飞蓬、狗尾草、葎草、碱菀生态位宽度最大，在实际调查中这些物种出现频度最大，说明在群落中它们存在的生态优势地位及作用较大，也说明生态位宽度与物种本身的适应能力和分布范围均有关。依据生态位重叠分析得出优势物种之间并不普遍存在生态位重叠现象，物种种群间生态位明显分离，因此，在物种利用资源的方式上，不同的物种有明显差异。

目录

1 引言

1.1外来入侵植物简况及研究动态

1.2小飞蓬简况及国内外研究动态

1.3研究目的和内容

2 研究区域概况

3研究方法

3.1野外调查

3.2土样处理

3.3数据处理与分析

4 结果与分析

4.1植物区系的组成

4.2 小飞蓬群落的分类和排序研究

4.3小飞蓬群落不同群丛类型物种多样性研究

4.4小飞蓬群落植物功能群研究

4.5小飞蓬群落生态位研究

5 结论与讨论

5.1种子植物区系研究

5.2 小飞蓬群落的分类与排序研究

5.3 小飞蓬群落物种多样性研究

5.4小飞蓬群落植物功能群研究

5.5小飞蓬群落生态位研究

参考文献

附录

在学期间的研究成果

致谢