苏北沿海植物群落的分类与分布毕业论文_生态学毕业论文

苏北沿海植物群落的分类与分布毕业论文

2021-04-27更新

摘 要

淮河入海水道二期工程入海口位于北亚热带和暖温带过渡地区,研究区区域处于河流两侧特殊的河岸带生境系统中,因此,研究区草本植物物种较为多样。土壤盐碱化对植物群落的分类与分布影响较大。对研究区植物群落分类与分布特点的研究,不仅对揭示研究区特殊生境下植被与群落分布的特点、丰富我国沿海植物物种资料具有重要意义,而且对合理开发保护研究区植被种质资源和植被恢复以及林业发展战略的制定提供科学依据。

本文采用《中国植被》分类系统,即群系、群丛为基本分类单位。根据优势种生活型相同或相近,同时对水热条件生态关系一致的植物群落联合,并根据各群落优势种相同可划分为 11 个群系。根据层片结构相似,而且优势层片与次优势层片的优势种相同,可划分为 32个群丛。

对淮河入海水道的植物群落分类与分布进行了研究,结果显示: 研究区植物群落分布主要是草本植物群落为主。对研究区82个样方内的34种植物进行聚类分析,确定芦苇群落、白茅群落、茵陈蒿群落、盐蒿群落、苔草群落为研究区的典型植物群落,其分布与土壤含盐量、植物生长特性关系较为密切。

关键词:植物群落;植被分类;植被分布

cassification and Distribution of Plant Communities of

Subei coastal

ABSTRACT

The water channel of huaihe river to the second phase estuary is located in the north subtropical and warm temperate zone transition region, area in the study area in the river on both sides of the special riparian habitat in the system, therefore, herbaceous plant species in the study area is more varied. Soil salinity had a greater influence on the classification and distribution of plant communities. Is the transition zone of north and south climate in our country, and an important agricultural production base in China. The water system is complex, various types of wetlands. The classification of plant communities in the studied area and distribution characteristics of research, not only to reveal the vegetation under special habitat in the study area and the characteristics of community distribution and rich coastal plant species information is of great significance in our country, and to rationally develop and protect germ plasm resources of the vegetation in the study area and vegetation restoration, and to provide scientific basis for the establishment of forestry development strategy. Key words: plant communities; Vegetation classification; The vegetation distribution

This article USES the China vegetation classification system, namely the formation, the classification of the association as the basic unit. According to the advantage of the life the same or similar, at the same time of hydrothermal conditions consistent ecological relationship between plant community, and according to the community advantage of different can be divided into 11 formation. According to the layer structure, and advantages of the layer and layer of the dominant species of same time advantage, can be divided into 32 association.

Of the water channel of huaihe river to classification and distribution of plant community were studied, the results showed that plant community distribution in the study area is mainly herbaceous plant communities. Within the study area 82 samples on 34 species of clustering analysis, determine the reed community, imperata cylindrica community, artemisia capillaris, salt artemisia communities, the typical plant communities of carex community as the research area, the distribution relationship between soil salt content, plant growth characteristics are close.

Key words: plant communities; Vegetation classification; The vegetation distribution

目录

1 绪论 1

1.1 研究目的与意义 1

1.2 相关概念 1

1.2.1 植物群落 1

1.2.2 植物群落分类 1

1.2.3 植被分布 2

1.3 国内外研究概况 2

1.3.1 国内研究概况 2

1.3.2 国外研究概况 3

2 研究内容与研究方法 4

2.1 研究地概括 4

2.2 研究内容 5

2.2.1群落调查 5

2.2.2 植被分类 5

2.2.3 植被分布特点 5

2.3研究方法 5

2.3.1 样地设置 5

2.3.2样地调查 6

2.3.3 分类方法 6

2.3.4 植被制图 6

2.3.5 技术路线图 7

2.4 数据处理 8

3 结果与分析 9

3.1 研究群落优势种分析 9

3.2 淮海植物群落分类 10

3.3 研究区典型植物群落分布 11

4 结论与讨论 12

致谢 13

参考文献 14

附图 15

1 绪论

1.1 研究目的与意义

淮海之名来源于淮阴与海州地区(江苏连云港),目前主要是苏鲁豫皖四省交界地区,它东濒黄海,西连中原,南邻江淮,北接齐鲁。它发源于河南桐柏山区,流经河南、安徽、江苏,最后入海。明清时期淮河水灾频发,给人民生命财产带来巨大损失,既严重的影响了淮河流域社会经济发展,也严重地破坏了生态平衡。深入分析研究现有植物群落并对其进行系统分类,对研究区未来水土保持工程及后期植被恢复建设模式具有一定参考价值和实际操作意义,对合理开发保护研究区植物种质资源和植被恢复管理提供科学依据。

与此同时,相关研究显示植物群落的分类与分布同地质、地貌、地形、气候、水文和植物之间的小环境等相关因素都有着密不可分的联系,研究群落的分类与分布可以更具体地反映出它们之间联系的紧密性与相关性,并可据此推测出区域植物群落的未来发展趋势及演替方向,并为植物的引种、驯化以及生物多样性的保护提供科学依据。

1.2 相关概念

1.2.1 植物群落

植物群落是指在环境相对均一的地段内,有规律地共同生活在一起的各种植被种类组合。例如一片森林、一个生有水草或藻类的水塘等。每一相对稳定的植物群落都有一定的种类组成和结构。 植物群落是自然界植被存在的实体,也是植被种或种群在自然界存在的一种形式和发展的必然结果。地球表面或某一地区全部植物群落的总和,称为植被。任何具有相似环境的地段上都会出现相似的植物群落。在整个地球表面上的能量流动和物质循环中,植物群落是一个非常重要的环节,起着特殊的作用。

1.2.2 植物群落分类

植物群落分类是依据植物群落的特征或属性对植物群落进行划分,是植被生

态学的最基本也是最复杂的研究内容,并一直受到生态学家的关注【16-18】。最初的植物群落分类多是依据外貌原则、区系原则及优势度原则进行划分,即根据群落的外貌特征及群落的种类组成划分群落类型。而在近几十年的研究中,人们认识 到数量分类是研究植物群落类型关系的必要手段【19】,并开始在植被生态学研究中 应用数量分类的方法【20-21】

1.2.3 植被分布

地球表面的热量,随所在纬度位置的变化而变化,水分则随着距离海洋的远近以及大气环流和洋流特点而变化。水热结合导致气候、植被、土壤等的地理分布,一方面沿纬度方向呈带状发生有规律的更替,称为纬度地带性;另一方面从沿海向内陆方向呈带状发生有规律的更替,称为经度地带性,它们又合称为水平地带性。此外,随着海拔高度的增加,气候、土壤和动植被也发生有规律的更替,称为垂直地带性。地球上因三种(三向)地带性的作用,及其它区域性条件的影响,分布着各种各样的植物群落类型。

1.3 国内外研究概况

1.3.1 国内研究概况

孔祥海等以群落学的调查方法,对福建武夷山脉13个研究地、4.86 ha样方开展实地调查。通过统计分析,结果表明:武夷山脉裸子植物群落物种组成富,

维管植被有482种。其中蕨类植被58种、裸子植被39种、种子植被385种。分布于武夷山脉的81个裸子植物群落隶属1个植被型组,4个植被型,4个植被亚型,17个群系组,27个群系。群落的特有性比例高达86%。如南方铁林、黄山松林、刺柏林、南方红豆杉林、长叶榧树林等均为我国宝贵的自然资源。暖温性裸子植物

群落分布在中低海拔(450 m ~1 000 m)。温性裸子植物群落分布在中高海拔(800 m ~1 800 m);裸子植物群落的数量分布变化从南至北呈现递增趋[3]。

刘万德等根据海南岛霸王岭林区低海拔热带林群落的野外调查数据,运用二

元指示种分析(TWINSPAN)、主分量分析(PCA)及除趋势对应分析(DCA)对该地区低海拔热带林群落进行了数量分类与排序。结果表明:TWINSPAN将21个地共分成3组:热带低地雨林(样地9—12)、转化型季雨林(样地1—8)和热带雨林(样地13—21)。PCA和DCA排序结果也得到了相同的结论,同时也反映了植物群

落与环境因子的关系,热带低地雨林与海拔和凋落物厚度呈正相关,而热带季雨林与坡度和岩石裸露度呈正相关,转化型季雨林与环境因子的关系在PCA和DCA中则有所不同。DCA排序结果同时也表明,转化型季雨林是介于热带低地雨林和热带季雨林中间的一种群落类型【5】

吕秀枝、上官铁梁在野外样方调查的基础上,采用双向指示种分析法(TWINSPAN)和除趋势对应分析法(DCA)对五台山冰缘地貌植被进行了数量分类和排序研究,将五台山冰缘地貌植被分为13个群丛,13个群丛是不同冰缘地貌生态景观的重要组成要素,各群丛的群落学特征与冰缘地貌生境有密切的生态关系。不同冰缘地貌上植被群丛优势种的分布格局在很大程度上决定着植被群丛类型的分布格局,反映出植物群落类型和物种分布随冰缘地貌类型及环境梯度变化的趋势【9】

1.3.2 国外研究概况

世界上各个学派都是在研究当地植被的基础上,在各自的地区、历史和文化

的背景下,形成各自的分类体系,在学术交流甚少的情况下,各自发展,难以形

成共识。二战以后,特别是近数十年来随着学术交流的加强,增进了相互了解,开始了学派间的融合,但是要建立一个统一的分类系统,目前尚无这种可w能,较为现实的仍是加强相互间的理解,取长补短,以臻完善。

Whittaker(1978)曾列举 12 种主要分类途径,并邀集其中八方面的知名学者对各自的分类途径作了介绍,这里列举几种常用的方法。

(1)外貌的或生态—外貌的植被分类

以外貌或生态—外貌为分类依据的分类,是一种常用的分类方法。最早提出外貌分类方案的是 Griesbach(1838),他并把这种外貌的分类单位称之为“formation”(群系)。他把具有一定外貌特征的一群植被,诸如一块草地或一座森林,叫做群系。生态—外貌原则的植被分类系统的等级系统和划分根据如下:群系纲、群系亚纲、群系组、群系、亚群系。这个分类系统概括了世界上所有熟知的植被类型,并且具有很大的可扩展性,如有需要,允许增加分类单位。它提供了一个框架,使得众多在种类组成上十分不同的、分散在全球各地的群落类型,能够归并成外貌上和生态上相等的、抽象的植被分类单位,这个方案可以

用于野外群落分类,也可用于植被制图,它能为人们提供某些环境—地理信息,对区域植被现状的评价价和受威胁植被的保护都能起导向作用。

(2)优势度植被分类方法

一种根据植被种类组成进行划分的分类方法,它强调优势种的地位,根据

重要值或优势度确定的优势种进行植物群落划分。Flahault (1901)就使用优势度作为群丛划分的依据。所谓优势种通常是群落最高层次种最重要的种,但也可能是最低层次中具有最大覆盖度的种。欧洲学者注意各植被层优势种的结合,把各层优势种相同的群落称为基群丛,然后再根据主要层次的异同确定更高级的单位。美国学者则多注意最高层次中的优势种,以此划分“优势度类型”(即“群丛”为群落分类的基本单位),再把相似的优势度类型联合为较高级单位

(即“群系”)【9】。

(3)数量分类方法依据分类方法

特点是可以划分为群落排表分类、外在分类、等级聚合方法、等级划分

法、非等级分类法及模糊数学分类法等。群落排表数量分类方法主要包括 X2 分类方法、信息嫡分类法和离差平方和分类;外在分类是同时处理 2 类属性数据,于找出植被类型与环境间的关系,是生态分类的一个发展方向。至今外在分类主要 3种方法:二集关联法、典范指示种分析,典范排序轴分类法;①多元分类方法,典型的等级聚合方法包括最近邻体法、最远邻体法、中值法、形心法、组平均法等数学方法。②等级划分法采用一分为二、逐步分化直至终止,只适用于二元数据。包括曾被广泛使用的关联分析法、组分析法;基于整个数据矩阵的③多元分化法,如平方和减量法、双向指示种分析、排序轴分类法,其中双向指示种分析迄今依然被广泛使用,并且可以在未来的植被学研究中依然占据一定地位。④非等级分类法仅能给出所分的组及各组包含的样方,不能用树状图来表示组间的联系,但能够更好地考虑组内的同值性。主要包括相似分类法、相异聚类法等。⑤模糊数学分类法基于模糊理论之上的分类方法,是一个基于新的理论的研究方法,主要包括模糊等价聚类、模 糊图论聚类等【8-10】

2 研究内容与研究方法

2.1 研究地概括

淮河入海水道二期工程入海口位于北亚热带和暖温带过渡地区,研究区区域处于河流两侧特殊的河岸带生境系统中,因此,研究区草本植物物种较为多样。土壤盐碱化对植物群落的分类与分布影响较大。

淮海处于暖温带,常年平均气 温14℃,1月平均温度-0.4℃,极端低温-19.5℃:7月平均温度26.5℃,极端高温39.9℃。历年平均降水量920多毫米,常年无霜期为220天。气候类型为湿润的季风气候。气候处于暖温带与亚热带过渡地带,四季分明,寒暑宜人,光照充足,雨量适中。常年平均气温14.1℃,历年平均降水883.6毫米,常年无霜期220天。主导风向为东南风。

2.2 研究内容

2.2.1群落调查

在植被调查中要阐明群落的种类组成、群落结构、种间相互关系、群落和环

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