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伊洛河流域外来草本植物分布格局及其对不同干扰强度的响应
作 者: 苏思
导 师: 丁圣彦
学 校: 河南大学
专 业: 生态学
关键词: 伊洛河流域 外来草本植物 入侵 分布格局 干扰梯度 响应
分类号: Q948
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
伊洛河是黄河中游小浪底水库以下最大的支流,伊洛河流域涉及2个省、14个县市,整个伊洛河流域以山地丘陵地貌为主,上游地区森林资源比较丰富,交通网络稀疏、通达性差;中游地区以丘陵为主,矿产丰富;下游地区为冲积平原,地势平坦,土质肥沃,是河南省主要粮食基地之一,其生态环境的变化对当地产生重要的影响。由于环境因素,地理因素和人为因素的不同,流域内不同的区域体现出不同的干扰程度,即从上游到下游干扰程度渐强;农田、林地和河滩地生境类型干扰强度渐弱;支流干扰强度低于同区域干流。本文以整个流域为单位,首次对伊洛河流域内外来草本植物进行调查研究,在整个流域沿主河道及其主要支流的两岸进行外来草本植物调查,整个流域内设置取样点51个,每个样点内设置三种不同生境类型,即河滩地生境类型、农田生境类型和人工林生境类型,每种生境类型中取一个大样地(20m×20m),大样地内以五点取样法设置小样方(1m×1m),每个样方内统计外来草本植物的种类和数量。并对其中几种典型外来物种进行形态指标测量,测量指标包括以下五项:叶面积、植株高度、茎粗、花果数及根长。本文主要研究结论:1.通过对伊洛河流域的实地调查和相关文献的查阅,初步确定伊洛河流域现存外来草本植物隶属15科,共27种。商陆科(Phytolaccaceae)1种,美洲商陆(Phytolacca americana);藜科(Chenopodiaceae)1种,土荆芥(Chenopodium ambrosioides);苋科(Amaranthaceae)4种,空心莲子草(Alternanthera philoxerides),反枝苋(A. retroflexus),凹头苋(A. viridis),刺苋(A. spinosus);十字花科(Cruciferae)1种,北美独行菜(Leoidium virginicum);豆科(Leguminosae)3种,紫苜蓿(Medicago sativa),南苜蓿(M. polymopha),白花草木樨(Meliotus albus);大戟科(Euphorbiaceae) 1种,蓖麻(Ricinus communis);柳叶菜科(Onagraceae)1种,小花山桃草(Gaura parvfloa);锦葵科(Malvaceae)2种,野西瓜苗(Hibiscus trionum),苘麻(Abutilon theophrasti);伞形科(Umbelliferae)1种,野胡萝卜(Daucus carota);旋花科(Convolvulaceae)2种,牵牛(Pharbitis nil),圆叶牵牛(P.purpurea);茄科(Solanacea)1种,曼陀罗(Datura stramonium);酢浆草科(Oxalidaceae)1种,红花酢浆草(Oxalis corymbosa);玄参科(Scrophulariaceae) 1种,婆婆纳(Veronica polita);菊科(Compositae)5种,小蓬草(Conyza canadensis),香丝草(C. bonariensis),一年蓬(Erigeron annuus),钻型紫菀(Aster subulatus),三叶鬼针草(Bidens pilosa);禾本科(Gramineae)2种,节节麦(Aegilops squarrosa),野燕麦(Avenafatua)。其中包括1种恶性外来入侵植物-空心莲子草和26种一般性外来物种。2.流域内27种外来草本植物在河滩地共出现571次,林地452次,农田299次。不同环境梯度下比较结果:从上游1号样地到下游51号样地,外来物种在流域内沿河分布的种类数有升高趋势。不同生境下分布结果:平均每个小样方内单个物种出现频次为:林地(1.60)>河滩地(1.43)>农田(0.77)。不同的外来草本植物在分布上存在差异,如反枝苋、苘麻是生存在农田生境类型中依赖人畜活动进行传播、扩散的典型外来草本植物;三叶鬼针草、钻型紫菀和空心莲子草主要分布在河滩地生境,如空心莲子草在下游河滩地营养繁殖,沿河道大面积的扩散;红花酢浆草、圆叶牵牛、牵牛和紫苜蓿主要分布在林地;小蓬草、一年蓬和小花山桃草等在河滩地生境与林地生境均有分布。流域内分布最广泛的是菊科植物,包括三叶鬼针草、钻型紫菀、小蓬草、一年蓬以及香丝草。下游地区分布大量外来入侵物种空心莲子草,入河口处更加密集。3.总体来说,由于整个流域内干扰强度不同,选取的典型外来草本植物的形态也随之变化。在环境干扰梯度上,五种外来草本植物除花果数指标外其他4项指标随干扰强度增加而上升(除林地生境类型中圆叶牵牛和农田生境类型中反枝苋);在生境干扰梯度上无明显变化趋势。4.在流域尺度内,一般性外来物种多数成为归化种,但亦对当地的生物多样性造成了不同程度的影响。另外,伊洛河下游分布的空心莲子草大量繁殖,将会成为所在地的优势种,严重地破坏当地的生物多样性。根据研究结果推断,流域内外来物种的传入以河流及道路为主,所以对流域内外来入侵物种的防治应从此方面着手。
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全文目录
中文摘要 6-8 Abstract 8-10 1 引言 10-20 1.1 基本概念 10-12 1.1.1 外来种(alien species)相关概念 10-11 1.1.2 流域(Watershed)概念 11-12 1.1.3 干扰(disturbance)概念 12 1.2 外来种与外来入侵种的关系 12-13 1.3 外来草本植物的主要传入途径 13-14 1.3.1 作为有用植物而引进 13 1.3.2 从邻国自然传入或随人类的交通工具传播进入 13 1.3.3 国际农产品和货物的输入裹挟带入 13 1.3.4 随植物引种带入 13-14 1.4 相关研究 14-19 1.4.1 外来种入侵现状 14-16 1.4.2 外来物种生态学研究进展 16-19 1.4.3 伊洛河植被研究现状 19 1.5 本文研究目的及意义 19 1.6 本研究技术路线 19-20 2 研究区概况 20-22 2.1 区位 20-21 2.2 地貌 21 2.3 气候特征 21 2.4 土壤及植被 21-22 3 研究方法 22-24 3.1 样地设置 22 3.2 外来草本植物调查 22 3.3 典型外来草本植物的选取 22-24 3.4 流域内典型外来物种形态指标的测量 24 3.5 环境指标 24 4.结果与分析 24-43 4.1 物种组成和群落特征 24-25 4.2 伊洛河外来草本植物分布格局 25-31 4.3 伊洛河外来草本植物对不同干扰强度的响应 31-43 5 结论 43-45 6 研究创新点与不足之处 45 6.1 创新点 45 6.2 不足之处 45 7 研究展望 45-48 参考文献 48-53 致谢 53-55 图版 55
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中图分类: > 生物科学 > 植物学 > 植物生态学和植物地理学
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