受损生态系统的植被恢复一直是生态学家的研究热点。本文针对当前滨海湿地植被退化、植物物种濒临灭绝的现状,以滨海湿地生态系统的植被保护和恢复为最终目标,利用野外踏查、样线和样方调查相结合的方法,研究了渤海海岸贝壳堤湿地高等植物的区系特征;运用相关性分析、主坐标分析和聚类分析的方法,分析了贝壳堤湿地植物成分与周边湿地植物的相似性;采用TWINSPAN分类并结合我国植物群落的命名办法,明确了该地区存在的植被类型;分析各植被群落的结构特征和分布频率,确定了贝壳堤湿地的优势植物群落;利用Bray-Curtis层次聚类、CCA排序和方差分解的方法,分析了贝壳堤湿地植被的空间分布格局,探讨了影响物种、群落分布的关键因子;运用Godron稳定性的测定办法,分析了植物群落的稳定性;利用Pearson相关性分析,探讨了渤海海岸贝壳堤湿地群落稳定性变化的驱动因子;通过植物的濒临消失风险指数、遗传损失指数、利用价值指数,确定了贝壳堤湿地植物的保护优先次序;结合物种、群落分布的影响因素、群落稳定性变化的驱动因子、植物的保护优先次序,提出了切实可行的植被恢复策略。具体结果如下:渤海海岸贝壳堤湿地高等植物的物种数目不多。野外踏查和样方调查共发现植物56种,其中,被子植物和双子叶植物居多。单种科、≤4种的小属、多年生草本植物是该地区植物的主要特征。尽管优势种科不突出,但禾本科、菊科植物在该地区出现的频率较高。植物的地理成分复杂。植物科以世界分布科为主,表明了科级水平的隐域性特征。属级水平上,温带成分超过热带成分的两倍,与该地区暖温带的气候条件相一致。植物属的地理区系多样性-Shannon-Wiener多样性指数介于秦皇岛滨海湿地和莱州湾海岸湿地之间,Simpson指数与其他地区差异不大。相关性分析、聚类分析和主坐标分析均表明,渤海海岸贝壳堤湿地植物成分与天津滨海湿地、莱州湾湿地类似。贝壳堤湿地植物群落类型多样。根据TWINSPAN分类和我国群落的命名办法发现,该地区存在灌丛和草甸2个植被型,18个群系和38个群丛。灌丛可以进一步细分为白刺灌丛、酸枣灌丛、柽柳灌丛等3个群系类型。草甸可以分为15个群系类型,包括兴安天门冬群系、白羊草群系、野青茅群系、乌蔹莓群系、蒙古蒿群系、芦苇群系、阿尔泰紫菀群系、鹅绒藤群系、虎尾草群系、砂引草群系、菟丝子-茜草群系、二色补血草群系、大穗结缕草群系、黄花草木樨群系、杂草群系。同时,在贝壳堤湿地,也存在相对较高比例的裸地。不同植物群落特征差异显著(P<0.05)。灌丛群落中,柽柳群落的物种数、群落盖度、多样性指数最低。酸枣和白刺群落盖度、总物种数、物种多样性指数和均匀度指数差异不大,但酸枣群落在调查时出现的频率最高,是灌丛中占优势的植物群落。对于草甸群落而言,蒙古蒿群落出现的频率较高,是该地区的优势群落,同时,蒙古蒿群落的物种丰度最大,群落盖度位居草本群落第二。芦苇和砂引草群落的物种多样性指数、群落盖度以及物种数尽管不是很高,但其出现的频率较高,也是贝壳堤湿地常见的草本植物群落类型。此外,渤海海岸贝壳堤湿地大部分群落之间的jacard相似性指数在0~0.25之间,属于极不相似水平,体现了恶劣的海岸生态环境以及海岸植物的隐域性特征。沿由海向内陆方向,渤海海岸贝壳堤湿地植被呈现带状分布特征。随着距海距离增加,多数样带的植被盖度和物种丰度表现出典型的―脊‖型分布特征。β多样性呈现出有规律的波动趋势,并且其波动规律与样带长度符合二项式方程。植被类型也呈现出相对典型的带状分布格局。从高潮线至20m的范围内,存在柽柳群落、芦苇群落和砂引草群落3种植被群落类型。距高潮线20~40m范围,二色补血草、芦苇、砂引草、杠柳、大穗结缕草、菟丝子、蒙古蒿群落分布。距高潮线40~100m的地区,出现的植物群落包括芦苇、砂引草、白羊草、阿尔泰紫菀、酸枣、蒙古蒿、黄花草木樨、青蒿、乌蔹莓、盐地碱蓬、野青茅群落。当距高潮线的距离大于100m时,出现的植物群落有野青茅、鹅绒藤、荻、大穗结缕草、芦苇等。不同样带分布的植物物种、群落类型及数量差异与生境条件息息相关。土壤因子(包括土壤含水量、土壤总钾含量、土壤有机碳含量、土壤总氮含量)、沙丘地形地貌特征(沙滩样带长度、地貌特征)、侵蚀频率、距海(高潮线)和距陆(防潮堤)距离等9个因子表征了贝壳堤湿地的生境特征,并与cca排序的前两个排序轴关系显著(p<0.05)。其中,排序轴1表征了由海到陆的环境梯度变化,轴2代表了土壤含水量高低以及沙滩海陆间间距的长短(样带长度)。根据环境因子、植物在排序轴中的分布特征,贝壳堤湿地共计出现4种典型生境,孕育了不同的植物及植被类型。其中,第一类生境代表的是距海较近、侵蚀较频繁的的高潮线附近地区,柽柳、蒙古鸦葱、獐毛、芦苇、二色补血草、大穗结缕草是该地区的代表植物。第二类为干旱、土壤养分瘠薄的沙滩前丘地区,分布的植物有滨旋花、猪毛菜、狗尾草、砂引草、黄花草木樨、杠柳、苍耳、菟丝子、茜草等。第三类生境具有距海相对较远、土壤侵蚀少、土壤有机碳含量和总氮含量高的生境特征,一般为贝壳堤沙滩顶部以及丘后舒缓带地区,酸枣、沙打旺、青蒿、蒙古蒿、乌蔹莓、野大豆、紫花苜蓿、白羊草、阿尔泰紫菀、灰绿藜、鹅绒藤等广泛分布。第四类生境是向陆侧人工或天然湿地及丘后低地,具有土壤湿度较大的特征,该地区出现的植物有盐地碱蓬、兴安天门冬、荻、野青茅、白刺、地肤等。此外,方差分解还表明,土壤因子在控制植物分布和植被类型起主要作用,但沙滩(丘)特征(沙滩长度、地貌特征)、侵蚀频率、距陆距离也不容忽视,它们协同土壤因子对植物的分布起到了重要作用。不同尺度上群落稳定性及其驱动因子存在差异。各尺度下的群落稳定性变异系数的大小顺序为:群落尺度>样方尺度>样带尺度。样方尺度上,微生境特征特别是土壤有机碳含量、土壤总氮含量、距海距离、侵蚀频率和道路践踏干扰对群落的稳定性具有显著影响(p<0.05)。群落尺度上,不同群落的稳定性差异显著(P<0.05),且各群落稳定性的影响因子迥异。样带尺度上,植物群落稳定性与距陆距离、沙滩(样带)长度成显著正相关(P<0.05),与道路践踏成极显著负相关(P<0.01)。渤海海岸贝壳堤湿地各类植物的保护优先次序不同。Ⅰ级保护种共计有5种,为高价值-高遗传-少分布的物种。Ⅱ级保护植物有20种,为中价值-中遗传-高分布物种;Ⅲ级和Ⅳ级保护种为少价值-少遗传-高分布的物种。结合植物和群落分布的影响因素、群落稳定性变化的驱动因子以及植物保护的优先次序,本文提出了以下植被恢复措施:①不同保护优先次序的植物需采取不同的保护和恢复策略。为防止基因多样性的丧失,Ⅰ级保护种需采用就地保护和迁地保护相结合的方式,在就地保护过程中要杜绝人类采挖、践踏等干扰,适当辅以改善生存环境(如地力提升)、人工繁育栽植等手段,促使其种群的更新和维持。Ⅱ级保护植物要注重就地保护,严禁人类活动干扰,并通过人工栽植以达到种群复壮和扩大分布区的恢复效果。Ⅲ级和Ⅳ级保护种在贝壳堤湿地中分布较多,利用价值和遗传价值相对低,是该地区选择适宜恢复的重要物种库,要适当围封和节制利用。②开展分区(生境)恢复。高潮线附近可以将柽柳列为贝壳堤湿地最前沿防护林或冲浪林带建设优先选用的物种进行繁育和栽培,同时与草本植物大穗结缕草、芦苇等进行群落的配置,以发挥沙滩前缘的生态防护功能。沙滩前丘可以通过改善地力以及栽植适宜物种(杠柳、砂引草、黄花草木樨)等措施促使植被恢复。贝壳堤沙滩丘顶及丘后舒缓地区,培育和栽植酸枣并结合施肥、播种豆科植物等手段,改善生境条件,促进物种多样性的孕育。丘后低地要考虑地貌对植物生长的重要性,特别是创设低洼的地貌特征、退湖还田等对于喜湿植物的生长将具有促进作用。③其他恢复手段。沙滩海陆间长度、地貌复杂性、土壤特性、人类活动、海浪侵蚀干扰等均会对植物分布、植被群落稳定性产生影响,因此,今后尚要注重该地区的原生境保护、生境重建(如补给贝沙等)、创设多样化地貌等恢复手段及方法的探讨与跟踪研究。