長(zhǎng)江口鹽沼植物群落分布動(dòng)態(tài)及互花米草入侵的影響.pdf

1、鹽沼濕地具有重要的生態(tài)服務(wù)功能，也是敏感而脆弱的生態(tài)系統(tǒng)。鹽沼的植物群落學(xué)是鹽沼生態(tài)學(xué)研究的重要方向之一，也是研究鹽沼這類(lèi)重要生態(tài)系統(tǒng)時(shí)的基礎(chǔ)與關(guān)鍵。長(zhǎng)江口鹽沼是我國(guó)重要的鹽沼濕地之一，目前受到了圍墾、生物入侵和生物資源利用等人類(lèi)活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾，生念系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能受到嚴(yán)重威脅。本論文通過(guò)遙感技術(shù)、野外調(diào)查、野外移栽及受控實(shí)驗(yàn)等，研究了長(zhǎng)江口鹽沼植物群落分布動(dòng)態(tài)與演替，揭示了影響長(zhǎng)江口鹽沼植物群落的主要因子，并探討了長(zhǎng)江口鹽沼的主要入侵植

2、物互花米草的入侵對(duì)長(zhǎng)江口灘涂植被的影響，揭示互花米草成功入侵長(zhǎng)江口灘涂的生態(tài)學(xué)機(jī)制，并得出以下主要結(jié)論： (1)長(zhǎng)江口鹽沼植物群落呈明顯的帶狀分布，各植物群落類(lèi)型沿高程從低到高的空間分布格局，也反映了其群落演替的序列：光灘裸地→海三棱蔗草群落→蘆葦群落，而互花米草的入侵，打破了這一原有格局。在鹽度較高的灘涂，海三棱蔗草將可能完全消失，其可能的演替序列為：光灘裸地→互花米草群落→蘆葦群落；而在鹽度較低的灘涂，其演替序列為：光灘裸地

3、→海三棱藨草群落→互花米草群落→蘆葦群落，但海三棱蔗草群落與蘆葦群落的分布范圍與面積仍然將大幅減少。 (2)長(zhǎng)江口鹽沼的植物群落分布動(dòng)態(tài)受灘涂發(fā)育、人類(lèi)活動(dòng)包括圍墾、互花米草入侵等諸多因素的影響。崇明東灘的圍墾已導(dǎo)致植被面積的大幅度減少，而九段沙的植被面積主要取決于灘涂發(fā)育。而近十年來(lái)，互花米草對(duì)長(zhǎng)江口鹽沼的入侵是影響植物群落動(dòng)態(tài)的重要因素之一。盡管灘涂持續(xù)快速發(fā)育，植被面積也隨之增加，但互花米草入侵長(zhǎng)江口鹽沼以后，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)排斥

4、，導(dǎo)致海三棱藨草群落面積銳減。同時(shí)，在過(guò)去二十年中，崇明東灘的圍墾對(duì)植物群落影響亦不可忽視。 (3)長(zhǎng)江口鹽沼的環(huán)境因子沿高程呈現(xiàn)出明顯的規(guī)律，互花米草、蘆葦與海三棱蔗草這三種植物的表現(xiàn)也與高程呈現(xiàn)出較強(qiáng)的相關(guān)性，因此，長(zhǎng)江口鹽沼植物沿高程呈帶狀分布。互花米草在長(zhǎng)江口鹽沼分布的高程下限是平均高潮位(mean high water level，MHWL)以下0.4m，蘆葦是MHWL以上0.6m，而海三棱藨草內(nèi)帶的分布下限則視鹽度在

5、MHWL附近浮動(dòng)。在一定范圍內(nèi)，隨著高程的升高，這三種植物的生長(zhǎng)表現(xiàn)較好，有性繁殖率增加，同時(shí)種間競(jìng)爭(zhēng)也更強(qiáng)烈。在低潮灘，物理脅迫較強(qiáng)，這三種植物的分布取決于其自身對(duì)物理脅迫的耐受力，而植物之間可能存在著一定的促進(jìn)作用。而在高潮灘，物理脅迫強(qiáng)度減弱，這三種植物間的種間競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度增加，其分布主要取決于種間競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果。在這些因子的共同作用下，形成了目前長(zhǎng)江口鹽沼植物群落的帶狀分布模式。而互花米草在低潮灘對(duì)環(huán)境脅迫具有較強(qiáng)的耐受力，在高潮灘也具

6、有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，這是互花米草影響長(zhǎng)江口鹽沼植物群落分布與分布動(dòng)態(tài)的主要因素。 (4)環(huán)境因子的改變可改變蘆葦與互花米草的競(jìng)爭(zhēng)平衡，從而進(jìn)一步影響互花米草與蘆葦在灘涂上的分布。在鹽度、淹水頻率增加時(shí)，將有利于互花米草入侵并取代蘆葦群落。而環(huán)境因子常常是交互作用的，在高鹽水平下，氮素水平的提高對(duì)互花米草有利，而在低鹽水平下，提高氮素水平則對(duì)蘆葦有利。有利于互花米草對(duì)蘆葦競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的環(huán)境因子，是導(dǎo)致互花米草成功入侵蘆葦群落的主要因素。