三峡水库消落区一年生植物的幼苗库特征、幼苗发生及植被的季节动态

【摘要】三峡大坝(ThreeGorgesDam,TGD)作为世界上最大的大坝,自蓄水以来在其上游形成了长度达660km的三峡水库(ThreeGorgesReservoir,TGR)。水库现行水位调度于每年9月开始蓄水至10月中旬蓄水至最高水位,并于次年1月逐步开始下降,5月降至防洪限制最低水位145m。蓄水在库区形成了垂直落差达30m的消落区。三峡水库每年退水后,消落区大片裸地呈现,高程越低裸地呈现越明显,而随着时间的延长,在蓄水前会形成以一年生植物占优势的植被,一年生植被作为消落区生态系统的重要组成部分,其幼苗库组成、幼苗发生多少、快慢及植被的季节动态都在一定程度上影响着消落区群落的稳定。因此,本研究以三峡水库消落区的一年生植被为研究对象,选取巫山、云阳、万州、丰都4个样地,采取划分样带设置固定样方的方法,分别于2013年4月、5月、6月、7月、8月对消落区一年生植物的幼苗库组成、幼苗发生及植被的季节动态进行研究。(1)通过对消落区不同高程幼苗库的丰富度、多样性、物种组成的研究发现：随着水淹强度的增加,幼苗库的丰富度、多样性、幼苗密度等都有降低的趋势,且由于每年160m以上高程由于水淹较晚且退水较快,水淹时间较短,而160m以下高程由于在水淹较早且退水较慢,水淹的时间长等原因,造成土壤中的种子由于不能耐受长时间的水淹而死亡,因此160m以上幼苗库的物种丰富度、密度、多样性等都显著的高于160m以下高程,其中,夏季洪汛的频繁干扰会进一步降低一年生植物幼苗库的丰富度、多样性及密度。而幼苗库的组成在不同的高程带也不完全相同,其中,172m以小蓬草、鼠麴草、狗尾草、酢浆草、附地菜、马唐等优势度较为明显,168m以狗尾草、马唐、苍耳、狼杷草、酢浆草、龙葵等优势度明显,164m以马唐、狗尾草、酸模叶蓼、鼠麴草、稗、狼杷草等优势度明显,160m以马唐、狗尾草、鳢肠、狼杷草、稗等占优势,156m则以狗尾草、马唐、狼杷草、鳢肠、稗占优势,152m以狗尾草、马唐、鳢肠、狼杷草、黄鹌菜等占优势。总的来说,每个高程占优势的物种多为每年水淹前能够完成生活史、能产生较多的成熟种子、种子对一定程度的水淹有耐受性的物种。(2)通过对消落区内不同高程的一年生植物的幼苗发生规律进行调查发现：消落区内所有高程(除164m高程物种数及幼苗发生比例随时间呈先上升后下降趋势外)的一年生植物的物种数及幼苗发生比例随着时间的延长呈下降趋势。尽管由于本底差异造成幼苗组成在不同的样地有一定的差异,但是各样地常见物种(除有少量种不同外)相似,其中,狗尾草、稗、马唐、小蓬草、狼杷草、苍耳、酸模叶蓼、野黍等为四个样地中的常见种,它们主要表现出两种发生策略：快速发生策略和持续发生策略,其中快速发生策略是大部分一年生植物的主要发生策略,这是植物与环境相互作用的结果,消落区反季节的大深度水淹大大缩短了一年生植物生长所需要的时间,而尽早发生在无形中增加了幼苗的适合度,所以这种对策使得幼苗个体尽早获得有限的资源、占据空间并因此增加其生存的几率,对之后的生长、繁殖等生活史的一系列过程产生积极影响,从其生存率来看,大量的幼苗集中萌发为环境筛选提供了足够数量的个体,使得最终还有一部分幼苗存活下来,这将对种群的更新和繁殖提供足够的物质基础。因此快速发生策略是一年生植物对特定的消落区环境的适应性选择。(3)通过对消落区不同高程一年生植被的季节动态进行研究发现,不同高程物种数随时间的变化呈现出的规律不完全相同,其中172m、168m高程的物种数总体上随时间呈下降的趋势,164m、160m高程的物种数随时间呈先上升后下降的趋势,156m、152m高程由于受夏季洪汛的影响,物种数急剧下降,但是每个高程的物种数在不同的时间之间没有显著差异(P>0.05)。虽然不同样地植被组成不完全相同,但植被动态表现相似,即不同高程一年生植被的物种组成及每个物种的优势度随季节的变化不同：较高高程(172m、168m)植被动态季相明显,有一定的植被替代现象,在4、5月冬萌型和春萌型植物优势度相当,而6、7、8月春萌型的植物占优势,且随着时间的推移优势物种的优势度越来越明显,且优势物种越来越稳定;中间高程(164m、160m高程)植被较为稳定,优势物种也较为固定,分别以酸模叶蓼-稗-狗尾草-狼杷草-马唐和稗-酸模叶蓼-马唐-狼杷草-藿香蓟占优势;然而,在较低高程(156m、152m)由于受夏季洪汛的影响,植被处于不稳定状态,一年生植物在此高程存在衰退的迹象。总的来讲,消落区较高高程(172m、168m),物种数相对较多,一年生植被的季节动态明显；中间高程(164m、160m)一年生植被较稳定；较低高程(156m、152m),由于受干扰较为频繁,物种数越少,一年生植被的季节动态不稳定。因此,此研究对深刻理解并预测消落区的物种组成及植被动态具有重要意义。通过此研究可以得出,水淹强度作为三峡水库消落区中最重要的影响因素,对植物的适应性有选择性,但植物在面对环境的影响时也不是完全被动的,而是通过改变自身的特性提高在群落中的竞争能力来适应这样的环境而生存下去。总的来说,在消落区中表现山竞争优势的物种大多是幼苗发生量多、发生快且生长速度较快的物种,如狗尾草、稗、马唐、小蓬草、狼杷草、苍耳、酸模叶蓼、野黍等,它们在出露初期快速发生产生大量幼苗,而后快速的生长,占据空间进行光合作用,形成大片自己的种群,提高竞争力而排斥其它物种。
【作者】李丑；
【导师】曾波；
【作者基本信息】西南大学，生态学，2014，硕士
【关键词】三峡水库；一年生植物；幼苗库；幼苗发生；季节动态；

【参考文献】
[1]葛鲁敏.碱性成纤维细胞生长因子对血管内皮细胞游离镁离子浓度的研究[D].遵义医学院,内科学,2012,硕士.
[2]庞秋芬.茶树核糖体失活蛋白的抗虫功能分析[D].信阳师范学院,植物学,2014,硕士.
[3]荀睿.对外汉语文化类教材生词英文释译研究[D].山东师范大学,汉语国际教育（专业学位）,2013,硕士.
[4]魏丹.聚（PETA-co-TAIC）和改性环氧丙烯酸树脂整体柱的制备及应用研究[D].河北大学,药物分析学,2014,硕士.
[5]姚登攀.合肥市公立医院人事制度改革研究[D].安徽大学,公共管理,2012,硕士.
[6]廖小明.论思想政治教育在社会主义政治文明建设中的作用及其实现条件[D].西南师范大学,马克思主义理论与思想政治教育,2004,硕士.
[7]姚勇.集疏运系统在港口物流体系中的应用[D].浙江工业大学,物流工程,2012,硕士.
[8]陈志杰.公交车站区域交通流运行行为的仿真研究[D].北京交通大学,2014.
[9]邹岳泉.政府规制对WEEE闭环供应链决策的影响研究[D].西南交通大学,企业管理,2014,硕士.
[10]朱海勇.我国寿险营销渠道的创新研究[D].上海外国语大学,工商管理,2014,硕士.
[11]卢红.中国航协凯塔客票系统改进方案研究[D].吉林大学,工业工程,2013,硕士.
[12]陈杰.试论劳动权视角下的我国工会维权职能[D].华东政法大学,法律（专业学位）,2012,硕士.
[13]罗春霞.翻译的再生：诗歌翻译中文化交流的三个案例研究[D].湖南师范大学,英语语言文学,2003,硕士.
[14]赵燕珍,张海燕,吴小丽,刘仲明,王捷.DNA电化学生物传感器的研究进展[J].生物医学工程学杂志,2013,01:208-212.
[15]刘林青.我国优秀跆拳道运动员转身技术在比赛中的运用分析[D].北京体育大学,体育教育训练学,2013,硕士.
[16]马芳芳.小学儿童时间元记忆的发展[D].东北师范大学,基础心理学,2012,硕士.
[17]高亚军.一体化钛基人工颈椎间盘的设计及力学行为研究[D].南京航空航天大学,材料加工工程,2013,硕士.
[18]张军涛.Nb对缸体用灰铸铁材料组织和性能的影响[D].河南科技大学,材料学,2014,硕士.
[19]杨志会.省域城市间建设用地指标调配管理研究[D].哈尔滨工业大学,土地资源管理,2013,硕士.
[20]谢焕斌.华人地区二胡教学特点的比较与借鉴研究[D].中国音乐学院,音乐学,2013,硕士.
[21]李进.在线词汇注释形式对提高二语词汇及阅读理解成绩效果的实证研究[D].浙江工商大学,外国语言学及应用语言学,2014,硕士.
[22]马忠美.机构投资者对控股股东私有收益抑制作用的研究[D].山东财经大学,企业管理,2014,硕士.
[23]姜霁青.论中国特色社会主义权力运行机制建设[D].福建师范大学,马克思主义理论与思想政治教育,2004,硕士.
[24]闵春生.中小企业园控规编制项目时间管理研究[D].中国地质大学（北京）,项目管理,2013,硕士.
[25]熊英键,钟秀怀,季克进.冶炼分析数据采集和传输系统的设计和实现[J].冶金自动化,2009,01:47-51.
[26]王庆九,朱新杰,顾大强,詹建潮.基于双CPU的电子凸轮综合实验台开发[J].实验技术与管理,2014,05:118-121.
[27]朱明芳.神经递质分子电化学测定的新方法研究[D].华南理工大学,2012.
[28]白昌盛.基于WAT的区域卫生信息平台的架构与实现[D].太原科技大学,计算机技术,2014,硕士.
[29]王慧慧.福建名人墓葬保护与利用模式初探[J].福建文博,2015,01:52-55.
[30]付国臣.矿区规划环评生态环境影响研究[D].内蒙古大学,环境工程,2013,硕士.
[31]徐倩.基于简化模型的车身概念设计阶段构件选材方法研究[D].吉林大学,机械工程,2013,硕士.
[32]杨宏亮.社区系统的家属健康教育对精神分裂症疗效的影响[D].大连医科大学,精神病与精神卫生学,2012,硕士.
[33]严日旺.浙江民营企业集群式外直接投资研究[D].浙江工商大学,国际商务,2013,硕士.
[34]耿慧慧.内部控制披露、外部审计与股票价值[D].北京交通大学,资产评估（专业学位）,2013,硕士.
[35]段岚.无线移动网络Ad Hoc的安全策略研究[D].西北工业大学,计算机应用技术,2004,硕士.
[36]高月.皮神经阻滞技术治疗带状疱疹疗效影响因素的研究[D].首都医科大学,全科医学,2014,硕士.
[37]于亮亮.绳牵引摄像机器人运动特性分析[D].西安电子科技大学,工程力学,2012,硕士.
[38]韩蓉.孟郊诗的流传与授受研究[D].复旦大学,中国古代文学,2012,硕士.
[39]何长鹏.基于骨骼的三维虚拟人运动合成技术研究[D].西南交通大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[40]薛四新.电子校务推动高校档案管理创新[J].中国计算机用户.2005(03)
[41]谢新侃.内蒙古地区尾矿综合利用SWOT分析[D].吉林大学,化学工程,2012,硕士.
[42]安思.银行个人理财产品消费者权益保护研究[D].黑龙江大学,民商法学,2013,硕士.
[43]王超.海洋可控源电磁法三维正演研究[D].中国地质大学（北京）,地质工程,2014,硕士.
[44]周钧,王卸松,周立新.上海铁路客运快速发展对策研究[J].中国铁路.2006(02)
[45]计时鸣,黄希欢.工业机器人技术的发展与应用综述[J].机电工程,2015,01:1-13.
[46]葛李保.高校师资队伍建设管理系统的设计与实现[D].吉林大学,软件工程,2014,硕士.
[47]王婧波.高产共轭亚油酸的菌种诱变选育及酶学特性研究[D].浙江工商大学,食品工程,2014,硕士.
[48]黄睿.基于Java技术的ORM工具接口的设计与实现[D].吉林大学,软件工程,2012,硕士.
[49]韩言虎.陕西房地产企业核心竞争力研究[D].西安建筑科技大学,工程经济与管理,2013,硕士.
[50]孙德升.飞华公司电力线上网业务竞争战略研究[D].大连理工大学,工商管理,2004,硕士.