北京市汉石桥湿地自然保护区植物和植被初步研究

论文摘要

本文以北京市汉石桥湿地自然保护区维管束植物为研究对象，对湿地植物的多样性、群落内优势种的种间关系、植物群落与环境的生态关系以及湿地保护对策进行了研究。采用样方法结合样带法对北京汉石桥湿地自然保护区的维管束植物进行调查，共设置样带21条，样方108个。样带均垂直于水陆交界线，每条样带由4～6个样方组成，包括1～3个水生植物样方和3～5个陆生植物样方，样方间隔1～2m。草本样方面积为1m×1m，记录样方内水深，所有植物种名、株数、平均高度、盖度等数据。经鉴定，记录汉石桥湿地野生维管束植物共129种(含变种)，分属于37科89属。其中，蕨类植物1科、1属、1种，双子叶植物28科、63属、90种，单子叶植物8科25属38种。世界分布、泛热带分布和北温带分布3种类型在属的分布类型中所占比例较大，是湿地植物属的主要分布区类型。湿地植物种类比较丰富，但缺少特有的科和属。选取物种丰富度指数、物种多样性指数和均匀度指数，通过与北京市其他湿地自然保护区的比较，对汉石桥湿地维管束植物多样性状况进行测度。研究表明，汉石桥湿地物种丰富度较高，但人类活动对植被的破坏和人工引种种类单一，导致物种多样性指数低；同时，大量人工引入湿地的植物分布比较集中，使该湿地均匀度指数在北京市湿地自然保护区中最低。在群落调查的基础上，选取19个优势种，采用x~2检验、Jaccard关联指数和Spearman秩相关分析进行了种间关系研究。结果表明：汉石桥湿地植物群落优势种群间多呈负关联，显著和极显著关联种对数量少；将19个优势物种划分为水生植物种组、湿生植物种组和中生植物种组3个生态种组，同一生态种组内的植物种群对生态环境的要求和对资源的利用方式类似，不同生态种组间种群关系相对较为松散。采用TWINSPAN和DCA相结合的方法，对湿地植被进行数量分类和排序，将湿地植被划分为19个群丛类型。DCA排序第一轴反映土壤含水量梯度，第二轴反映土壤类型的变化。结果表明，汉石桥湿地中湿生和水生植物所占比例较小。由于水资源匮乏、人类活动干扰、水污染等原因使得中生及旱生植物数量较多。综合分类和排序结果可以得出，制约汉石桥湿地植物群丛类型、植物分布格局的主要因素是土壤水分和土壤类型。结合实际分析汉石桥湿地当前面临的主要问题，针对问题提出了湿地恢复和保护建议。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 湿地研究现状与进展
• 1.1.1 湿地（wetlands）概念
• 1.1.2 湿地的分类及主要分布
• 1.1.3 湿地研究史
• 1.1.4 国内外湿地研究进展
• 1.1.4.1 湿地生态系统研究
• 1.1.4.2 湿地形成和发育研究
• 1.1.4.3 湿地与全球环境变化研究
• 1.1.4.4 湿地遥感、地理信息系统与湿地景观生态
• 1.1.4.5 湿地可持续发展研究
• 1.1.5 生物多样性研究现状和进展
• 1.1.6 种间关系研究现状
• 1.1.7 分类和排序的研究现状与进展
• 1.1.7.1 分类和排序的目的及意义
• 1.1.7.2 排序和分类的研究史及现状
• 1.2 研究的目的和意义
• 1.3 主要研究内容
• 2 汉石桥湿地自然保护区概况
• 2.1 自然地理概况
• 2.1.1 地理位置
• 2.1.2 地质地貌
• 2.1.3 气候
• 2.1.4 水文
• 2.1.5 土壤
• 2.2 社会经济状况
• 3 汉石桥湿地维管束植物多样性研究
• 3.1 植物区系的基本组成
• 3.2 植物多样性分析
• 3.2.1 科的多样性分析
• 3.2.2 属的多样性分析
• 3.2.3 生活型分析
• 3.2.4 属的分布区特征
• 3.2.4.1 蕨类植物分布区类型与分析
• 3.2.4.2 种子植物分布区类型与分析
• 3.3 汉石桥湿地维管束植物多样性测度
• 3.3.1 取样方法
• 3.3.2 生物多样性指数选择
• 3.3.3 与北京市其他湿地自然保护区的比较
• 3.4 小结
• 4 汉石桥湿地植物群落优势种的种间关系研究
• 4.1 研究方法
• 4.1.1 取样方法
• 4.1.2 数值计算
• 4.1.2.1 种间关联性测定
• 4.1.2.2 种间关联程度的测定
• 4.1.2.3 Spearman秩相关系数
• 4.2 结果分析
• 2检验和 Jaccard指数'>4.2.1 X²检验和 Jaccard指数
• 4.2.2 Spearman秩相关分析
• 4.2.3 生态种组划分
• 4.3 小结
• 5 汉石桥湿地植物群落分类与排序研究
• 5.1 研究方法
• 5.1.1 取样方法
• 5.1.2 数据分析
• 5.2 群丛的划分与特征分析
• 5.3 DCA排序及分析
• 5.4 小结
• 6 湿地保护与利用对策
• 6.1 汉石桥湿地面临的主要问题
• 6.1.1 湿地水资源极度短缺
• 6.1.2 外来植物种入侵
• 6.1.3 水污染
• 6.1.4 保护区周边人类活动强度过大
• 6.2 湿地恢复和保护对策
• 6.2.1 加强湿地知识普及，提高公众保护意识
• 6.2.2 治理污染，多方引水，充分利用中水资源
• 6.2.3 增加缓冲区面积，控制湿地开发规模
• 6.2.4 加强对外来入侵植物的监测和控制
• 6.2.5 禁止大规模开挖河道，保护和恢复水生植被
• 6.2.5 适度发展生态旅游
• 6.2.6 加强自然保护区监测和信息管理
• 7 结论及创新
• 7.1 结论
• 7.2 新颖之处
• 参考文献
• 附表 汉石桥湿地维管束植物名录
• 附图
• 个人简介
• 导师简介 I
• 导师简介 II
• 致谢