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通过大量的植物群落调查、环境因子监测和历史数据的收集,分析了三江平原典型湿地植物物种多样性的空间格局及近30年变化,结果表明:
1) TWINSPAN将本区典型湿地植被划分为5大类型,即湿地生态系列的沼泽、沼泽化草甸、湿草甸、灌丛草甸及岗地岛状林;样方及优势种的DCA排序表明:制约群落类型、植物种空间分布格局的主要因素是水分梯度。
2)漂筏苔草群落、毛苔草群落和灰脉苔草群落3个草本沼泽群落水位均有强烈的时空变化,但变化格局明显不同:各群落物种分布有明显差异,但不同剖面之间差异不明显;频度最高的16个物种各有独特的水位分布范围;各群落物种丰富度与水位均呈显著相关,其中,漂筏苔草群落为二次曲线回归,毛苔草群落和灰脉苔草群落均为负相关。
3)均匀度与土壤速效N之间呈极显著正相关,丰富度与土壤含水量之间呈极显著负相关,其它均无显著相关。物种和土壤因子的CCA排序第一轴主要反映速效P的变化,第二轴主要反映土壤有机质、速效N、HCO3-和Ca2+的变化。
4)“群落内”尺度上,在0.25m2和0.50m2时各群落物种丰富度的大小顺序与在1m2、2m2、4m2、8m2、16m2尺度水平上物种丰富度的大小顺序不一致。模型拟合的结果显示,Fisher模型的拟合效果最好(CorredtedR2值均大于0.95),渐进线饱和公式法和物种-面积曲线最大累积数目的弯曲点相结合,确定的除岛状林外其余4群落的最小取样面积分别为:10、9、8、12m2。
5)“群落间”尺度上,对1m2、10m12、100m2、1000m24个尺度而言,仅在1m2尺度上,上述4类型的物种丰富度差异显著;而在其它尺度上,差异均不显著。模型拟合的结果显示物种-面积曲线的双对数形式比半对数形式的拟合效果更好,双对数形式的物种-面积曲线对本区物种丰富度的估计形式为:
logS=0.893+0.248*logA(r2=0.741,p<0.001)。
6)环境梯度上,沼泽至鸟状林,群落物种丰富度呈逐渐增加的趋势;α多样性与均匀度均呈“升-降-升”的格局,优势度的变化趋势与之相反。用相异性系数和Cody指数表达的β多样性均呈先降后升的格局。
7)5个典型湿地植物群落物种多样性近30年变化的分析表明:毛苔草群落的变化最明显,小叶章群落次之,其余3个群落均无明显变化;物种多样性的变化受气候变化和人类活动的双重影响,但人类活动的影响更为重要。