向家坝水电站扰动边坡人工植被群落初期演替过程与稳定性研究

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大型水电项目的建设是对自然生态系统的一种强烈干扰活动,区域内生态环境发生显著变化,而扰动边坡的植被重建是对水电工程扰动区陆生生态的有效补偿手段。近十年来,工程扰动边坡的植被重建技术得到长足发展,相关技术的应用规模大幅增长,但重建后人工植被群落的持续性和稳定性方面的研究仍处在初步阶段。论文针对向家坝水电站不同扰动类型的边坡,以人工重建植被群落为对象,通过在坡面设置固定样方,应用普通生态学的方法进行植被调查,在历时5年采集的数据的基础上,采用数量生态学的分析方法,对扰动边坡重建植被群落的初期演替过程及稳定性进行了多方面的研究。论文研究成果较为系统的阐明了扰动边坡人工植被群落演替初期的动态特征和稳定性变化,可为水电、公路、铁路、矿场工程扰动坡体的植被重建提供理论支撑。论文的主要研究工作包括:采用双向指示种(TWINSPAN)分析方法,对经5年演替后形成的群落进行了分类,在此基础上,遵从样点选取原则,选择4个典型样地,对各群落演替过程和稳定性进行研究;选取物种组成、a-多样性、β-多样性、地上生物量等指标,研究了演替过程中群落特征的变化;分析各群落内各优势种群在不同演替时期的分布格局、生态位宽度、生态位重叠和种间联结,研究了人工植被群落初始建群种与侵入种之间的竞争和共存关系、种群特征对群落演替的影响;通过室内试验,分析各样地基材土壤肥力指标的变化,研究了演替过程中的群落特征与基材土壤肥力的关系;采用除趋势对应分析方法(DCA)和改进M.Godron方法,研究了各群落的演替动态和稳定性。基于论文研究结论,对扰动边坡植被重建工程提出如下建议:(1)针对不同工程扰动类型,合理构筑边坡植被生境;(2)合理配置初始建群物种;(3)充分利用当地土壤种子库;(4)实时监测人工植被群落生长动态,并进行适当的生态调控。
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