天津滨海湿地土壤种子库特征及其与植被关系研究

摘要

由于其在生物圈中不可替代的地位,湿地生态系统一直是备受关注的生态系统之一。天津滨海湿地作为典型的盐碱型湿地,由于最近几十年来滨海新区的开发开放以及由此带来的一系列生态环境问题,已越来越多的受到各方面的关注。因此,作为湿地研究和生态保护中一个很重要的方面,湿地土壤种子库成为本研究关注的焦点。
　　 本研究对天津滨海新区典型盐碱湿地土壤种子库进行了研究。通过选取五个标准样地进行野外调查,取得样地的植被和土壤等基本资料；采用小样地的多样点取样方法进行种子库取样；采用种子萌发实验法确定土壤种子库的活性、种类、数量和萌发时间。在详尽记录实验数据的基础上,用Excel2003和SPSS11.0对数据进行处理和分析,计算物种的多度、生态优势度、物种多样性指数、相似性指数等。主要研究结果如下:
　　 (1)、天津滨海地区湿地野生种子植物共计有46科,135属,232种,其中绝大多数为草本植物；研究区域内植物含十种以上的依次为菊科(Compositae),禾本科(Gramineae),豆科(Leguminosae),藜科(Chenopodiaceae),蓼科(Polygonaceae),占科总数的10.9％,共含64属130种,分别占属总数的47.4％和种总数的56.0％。
　　 (2)、滨海新区盐碱型湿地土壤种子库共有29种植物,分属于13科23属,其中菊科和藜科所占比例最大；种子库植物以一、二年生草本和多年生草本植物为主,木本植物只有西伯利亚白刺(Nitraria sibirica)和旱柳(Salixmatsudana)两种。种子库的密度在6809～29874粒/m2之间。
　　 (3)、滨海新区湿地土壤种子库的生态优势度在0.51～0.81之间,其排序为七里海湿地>蓟运河故道>独流减河滩涂>大港湿地公园>北大港水库；多样性指数相对较低,其中:七里海湿地和蓟运河故道的Shannon-Wiener指数和Pielow均匀度指数均处于相同水平,最高为七里海湿地的1.78；独流减河滩涂的Shannon-Wiener指数和Pielow均匀度指数均次之；大港湿地公园和北大港水库的Shannon-Wiener指数都小于1；五个样地的Margalet丰富度指数排序为七里海湿地>蓟运河故道>独流减河滩涂>大港湿地公园>北大港湿地。
　　 (4)、滨海新区湿地土壤种子库的垂直分布特征较为明显,其中0～5cm层种子数量最多,种子数量层间差异显著或极显著。
　　 (5)、根据实验得到的滨海新区湿地土壤种子库萌发随时间变化的规律,得出其萌发数量随时间变化的曲线,曲线的变化趋势较为明显。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

第一节 研究背景

第二节 研究目的和意义

1.2.1 土壤种子库研究的目的和意义

1.2.2 滨海新区湿地土壤种子库研究的目的和意义

第三节 研究区域概况

1.3.1 地理位置

1.3.2 气候特征

1.3.3 湿地特征

1.3.4 地形地貌

1.3.5 土壤特征

第四节 研究的主要内容和技术路线

1.4.1 研究的主要内容

1.4.2 研究的主要技术路线

第二章 国内外土壤种子库的研究进展

第一节 土壤种子库概念

第二节 国内外研究进展

2.2.1 国外研究进展

2.2.2 国内研究进展

第三章 研究方法

第一节 采样区植被特征

第二节 采样地选择

第三节 研究方法

3.3.1 样地的土壤调查

3.3.2 样地的植被调查和植物区系确定

3.3.3 土壤种子库取样方法

3.3.4 土壤种子库萌发实验方法

3.3.5 数据分析方法

第四章 研究结果与分析

第一节 地面植被物种组成及区系

4.1.1 地面植被的物种组成

4.1.2 地面植被的植物区系

4.1.3 本节小结

第二节 土壤种子库的数量和密度

4.2.1 土壤种子库的物种组成

4.2.2 土壤种子库的数量和密度

4.2.3 本节小结

第三节 土壤种子库的物种多样性

4.3.1 种子库的物种多样性

4.3.2 本节小结

第四节 土壤种子库的相似性

4.4.1 各样地土壤种子库的相似性

4.4.2 土壤种子库与地面植被的相似性

4.4.3 本节小结

第五节 土壤种子库的差异性

4.5.1 各样地土壤种子库的差异性

4.5.2 本节小结

第六节 土壤种子库的垂直分布

4.6.1 种子库的垂直分布

4.6.2 本节小结

第七节 土壤种子库萌发数量和时间的关系

4.7.1 土壤种子库的萌发时间曲线

4.7.2 本节小结

第五章 结论与讨论

第一节 主要研究结论

第二节 相关问题讨论

第三节 本研究的主要创新点

第四节 尚待进一步研究和解决的问题

第五节 土壤种子库的研究展望

参考文献

致谢

作者简介