福建农林大学研究生来站开展失稳性坡面生态系统植被格局与种间关联实验

植物群落结构特征和物种多样性特点影响生态系统功能,蒋家沟地区由于人类活动、地质灾害等影响,天然植被严重退化且空间异质性较强,因而其大都呈斑块状分布,对植被恢复过程中的空间格局和种间关联进行研究,可正确认识植被恢复过程,指示生态系统演替过程,为蒋家沟泥石流多发地区生态恢复和重建提供理论科学依据和数据支撑。

植被格局描述了在一定尺度特定生长发育阶段内植物的生态学机制或植被过程组合特征的结果,它是对种群在群落中所处的空间结构特征的定量化描述,用来阐明种群在空间上的配置状况或分布特点等,是空间水平上种群个体之间彼此相互关系的反映,是种群自身特性、种间关系及环境条件综合作用的结果,能够揭示种群及群落的动态变化及其成因,也是影响种群发展的重要因素。空间格局是自然植被恢复研究的重要方法之一,它即可以反映植被群落的过去,影响其未来,又可以反映种群内个体间的种内关系还可以研究群落内不同物种个体间的种间关系。空间格局的判定离不开尺度的研究,格局在某一尺度上呈现的聚集或正相关关系有可能在其他尺度上却是随机或者负相关作用。多尺度多种群格局的研究可以真实反映植被空间结构,有助于分析复杂的种内种间相关性,从而容易从表观上揭示植被的适应性,为进一步植物生理生化的研究提供参考。

在蒋家沟地区尚未有开展系统的关于失稳性坡面生态系统植被格局与种间关联的研究,鉴于此,福建农林大学林勇明副教授团队一行7人于2021713日前往蒋家沟地区,依托中国科学院东川泥石流观测站开展试验。来站期间,已完成干热河谷区植被格局调查和生境调查等工作,接下来将继续完成其他气候区植被调查等工作。蒋家沟流域著名的泥石流多发地区,以不同气候带典型失稳性坡面自然演替植被群落为研究对象,1)采用群落统计学方法对稳定区、失稳区和堆积区植被群落展开调查(自然演替植被的种类、数量、高度、盖度、位置和生物量等),同时调查和记录土壤和其他环境因子; 2)探究失稳性坡面自然演替植物群落的空间格局、种间关系、植被分布与生境因子(如土壤理化性质、降水量、温度等)耦合关系;3)按照控制因子(土壤酸碱度、水、土壤氮含量等)进行生态种组划分,筛选适合不同灾害体生态修复优选植物。

通过对处于稳定区、失稳区和堆积区等不同生境自然演替的群落优势种群的分布格局、生长分配格局等的研究,进一步揭示失稳性坡面生态系统演替生境内灌草本植物尺度格局过程与发生尺度的关系,为该地区的植被恢复和破碎化生境治理提供科学依据。