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三裂叶豚草对入侵生态系统的影响及其反馈

作　者: 殷萍萍
导　师: 李建东
学　校: 沈阳农业大学
专　业: 生态学
关键词: 三裂叶豚草生物多样性土壤养分环境梯度
分类号: S451
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

生物入侵对社会经济的发展造成了严重的损失,也成为生物多样性丧失的主要原因,引起全社会的广泛关注。本研究以入侵种三裂叶豚草为研究对象,旨在探寻三裂叶豚草作为入侵种的入侵特征,揭示三裂叶豚草种群入侵及其扩散机制。试验分两部分进行。第一部分选取三裂叶豚草生长的5个不同的生境,采用样方法调查杂草的种类和数目及三裂叶豚草的生长状况,利用数学方法分析,探讨影响三裂叶豚草分布的主要环境因素；第二部分以环境因素为梯度在研究区内划分4个入侵程度区,分别调查样方中杂草的盖度及数量,同时测量三裂叶豚草的生长状况及土壤养分。对不同生境的三裂叶豚草生长状况的调查表明：人为干扰程度越强,三裂叶豚草的生长越好,水肥条件以及三裂叶豚草的入侵程度对其本身的生长同样有重要影响。同一生境三裂叶豚草生态位宽度最大。所调查生境分布样点中共有杂草28科71种,其中以菊科、藜科、蓼科居多。通过34种杂草在前2个主成分上的负荷量可以看出,影响三裂叶豚草分布的主成分因素是人为干扰强度和土壤水分条件,并由此将分布样点分为三个聚类群。样方物种的丰富度随三裂叶豚草重要值的增大而下降,说明三裂叶豚草大量滋生对生物多样性具有破坏作用。对沿水分梯度分布的不同入侵程度区的分析结果表明：4个入侵程度区共采得植物83种,样地中出现频率较高或植株数量较多的本地植物包括艾蒿、稗草和扁蓄等30种。三裂叶豚草入侵对本地植物物种丰富度产生影响,但不明显。三裂叶豚草入侵对物种多样性影响很明显,随着三裂叶豚草的入侵,辛普森多样性指数(D)和香农-威纳(H)多样性指数下降显著。而三裂叶豚草的株高和分枝长显著高于三裂叶豚草未入侵地。三裂叶豚草生物量分配指标在不同入侵程度区无显著性差异。对三裂叶豚草不同入侵程度土壤养分的分析表明：三裂叶豚草入侵程度加大,土壤的全氮、全磷、全钾和速效钾含量显著增加,铵态氮和速效磷含量没有显著变化,硝态氮含量则显著降低。本研究表明简单清除三裂叶豚草并不能真正实现三裂叶豚草入侵地的生态恢复,应该考虑修复已入侵地的土壤环境同时选择适宜的替代植物控制三裂叶豚草。

全文目录

摘要  8-9
Abstract  9-11
第一章前言  11-23
  1.1 植物入侵的原因与机制  11-15
  1.2 三裂叶豚草入侵过程与机制  15-21
  1.3 本研究的总体思路、主要内容和技术路线  21-23
第二章材料与方法  23-27
  2.1 试验设计  23-24
  2.2 测定指标与方法  24-26
  2.3 数据处理  26-27
第三章结果与分析  27-51
  3.1 不同生境对三裂叶豚草生长的影响  27-33
    3.1.1 对三裂叶豚草株高的影响  27
    3.1.2 对三裂叶豚草分枝的影响  27-29
    3.1.3 对三裂叶豚草单株叶面积的影响  29
    3.1.4 对三裂叶豚草生物量分配指标的影响  29-33
  3.2 不同生境主要杂草的重要值及生态位宽度分析  33-35
    3.2.1 三裂叶豚草分布样点中草本植物的组成  33
    3.2.2 重要值分析  33-34
    3.2.3 生态位重叠值分析  34-35
  3.3 不同生境三裂叶豚草入侵对植物多样性的影响  35-39
    3.3.1 三裂叶豚草群落的主成分分析  35-36
    3.3.2 不同生境对三裂叶豚草种群密度的影响  36-37
    3.3.3 三裂叶豚草入侵对生物多样性的影响  37-39
  3.4 不同入侵程度区三裂叶豚草入侵对植物多样性的影响  39-42
    3.4.1 研究样地的常见植物  39
    3.4.2 三裂叶豚草入侵对生物多样性的影响  39-42
  3.5 三裂叶豚草在其不同入侵程度区的生长特征  42-46
    3.5.1 三裂叶豚草株高的变化  42-43
    3.5.2 三裂叶豚草分枝的变化  43-44
    3.5.3 三裂叶豚草生物量分配指标的变化  44-46
  3.6 三裂叶豚草不同入侵程度下土壤养分的变化  46-51
    3.6.1 不同入侵程度区土壤氮含量的变化  46-48
    3.6.2 不同入侵程度区土壤磷含量的变化  48-49
    3.6.3 不同入侵程度区土壤钾含量的变化  49-51
第四章结论与讨论  51-57
  4.1 结论  51-52
  4.2 讨论  52-57
参考文献  57-65
致谢  65-66
攻读学位期间发表的学术论文  66

三裂叶豚草对入侵生态系统的影响及其反馈

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