福建漳江口红树林数量特征及其退化机制研究

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福建漳江口红树林引起众多学者的关注,目前红树林种群数量急剧减少,揭示红树林种群受危机制,已成为保护红树林的当务之急。根据福建漳江口红树林自然保护区的自然地理特征,在对群落全面踏勘的基础上,以土壤基质条件和滩位为主导因子,沿河流方向选择4个具有代表性的群落样地,即秋茄纯林、桐花树群落、桐花树—白骨壤群落、白骨壤群落。采用样方法进行野外调查,分析群落特征,探讨环境因素对漳江口红树林物种多样性的影响。并运用多物种竞争模型模拟人为干扰下漳江口红树林各物种比例的变化趋势,为探讨红树林可持续经营及其保护提供科学依据,具有重要的理论和实践意义。主要研究结果:(1)依据重要值指标、4种聚集度指标,对福建漳江口红树植物群落的种类组成、类型、结构、分布格局进行探讨,结果表明:1)漳江口红树林自然保护区组成群落优势红树植物有桐花树、秋茄、白骨壤,其中桐花树为主要优势种;2)主要群落类型有桐花树群落、白骨壤群落和桐花树-白骨壤群落等3个群系;3)群落结构较简单,多为灌木;4)秋茄、桐花树、白骨壤种群均呈集群分布。(2)采用4种多样性测度指标测定福建漳江口红树林群落物种多样性,桐花树+白骨壤群落的物种多样性指数最高(2.9715),桐花树群落物种多样性指数最低(1.2092),白骨壤群落物种多样性指数(2.3589)居中,导致漳江口红树林群落物种多样性差异的原因是生境条件的不同。(3)采用Levins等3种生态位宽度公式和Shoener等3种生态位重叠计测公式对漳江口湿地植物群落种群生态位宽度和生态位重叠进行研究,结果表明:1)生态位宽度排序是秋茄>桐花树>白骨壤>木榄,秋茄的生态位宽度最大,表明秋茄对资源利用最充分,利用资源能力最强;2)秋茄与白骨壤重叠值最高,表明秋茄和白骨壤在同一资源位上出现频率相近,利用资源能力相似,在对资源利用上具有一定竞争,而白骨壤和木榄生态位无重叠,表明白骨壤和木榄适应环境方式不同。(4)环境因子对生物多样性格局形成的影响是探讨红树林干扰机制的问题之一,通过实地调查,本文主要探讨pH值、盐度、有机质、重金属等环境因子对漳江口红树林群落多样性的影响。生境因子之间相关性分析可知,生境因子间相关系数不显著,表明环境因子间相互独立。通过主成分分析,影响漳江口红树林群落空间分布格局的综合因子为有机质、Cu离子含量和盐度,其重要性大小为有机质>Cu离子含量>盐度。由α多样性与生境因子分析可知,影响群落多样性因子最主要的因子是有机质,影响群落优势度和种间相遇机率的是Cu离子含量。秋茄生态位宽度与环境因子无显著相关,表明环境因子对秋茄生态位宽度影响较小;白骨壤生态位宽度与环境因子中pH值呈显著负相关(-0.7000*),表明pH是影响白骨壤生态位宽度的主要因素,桐花树生态位宽度与盐度呈显著正相关(0.6800*),与有机质呈极显著正相关(0.9300**),表明桐花树生态位宽度受环境影响较大,尤其是有机质和盐度,表明桐花树生长依赖环境条件较大。(5)人类活动造成的湿地毁坏对湿地物种多样性的影响也是探讨红树林干扰机制的重要内容,运用Tilman提出的多物种竞争模型模拟人类干扰条件下漳江口红树林物种丰度几率的变化趋势,结果表明,秋茄种群数量随栖息地面积减少而急剧下降,但随着栖息地面积增加,秋茄种群数量也随之增加,并未出现栖息地增加种群数量减少的状况,表明秋茄生长的主要限制因素是面积。桐花树种群数量随栖息地减少而急剧减少,但随着栖息地面积增加,桐花树数量也随之增加,且较快达到稳定状态,表明桐花树生长是自身生长特性和环境条件共同作用的结果。白骨壤种群数量随栖息地减少而急剧下降,经过一段适应阶段后,栖息地增加,白骨壤种群数量仍减少,且需经过较长时间才达到稳定状态,表明白骨壤生长是自身生物学特性和环境条件共同作用的结果。木榄数量随栖息地面积减少而减少,但木榄仍是优势种,表明造成木榄成为偶见种的主要原因是人为砍伐。(6)随着经济的发展和人类活动的不断干扰,红树林的面积逐渐减少,为了保护红树林,更好的发挥红树林的生态效益、社会效益和经济效益,实现红树林的可持续发展,对红树林进行可持续经营是目前最有效的途径,而可持续经营指标体系的建立是红树林可持续经营研究的前提。根据目标法结合专家咨询法构建一套由4个层次21个具体指标组成的福建沿海红树林可持续经营指标体系,通过该体系对福建漳江口红树林自然保护区的经营现状进行评价,其可持续经营综合评价指数为0.797,总体经营状况为弱可持续,与实际情况相吻合。(7)综合红树林群落特征、人类干扰影响、可持续经营评价的主要结论从资源保护和开发两方面提出漳江口红树林可持续经营建议。
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