植物群落功能性状和物种多样性对探究群落的组成、维持生态系统结构与功能具有重要意义。由于人类活动、地质灾害等影响,蒋家沟流域天然植被严重退化,生态系统中植物群落的物种多样性锐减,空间异质性强。对不同气候区植被恢复过程中的群落构建机理和植物功能性状进行研究,可正确认识群落构建的驱动因子,指示生态系统演替过程,为蒋家沟泥石流防治工作如边坡植被恢复和重建等提供科学依据和数据支撑。
功能多样性是指植物性状值在生态系统中所占据的空间尺度,亦指植物功能性状的多样性,它影响着群落中所有物种和生物个体性能在生态系统中的稳定性。作为生物多样性衡量的一个重要指标,植物群落功能多样性研究可将植物个体尺度、群落尺度和生态系统尺度的相关生态学问题联系起来,用以解释和预测生态系统结构和功能。群落特征加权平均指数是一种用于评估群落生态系统健康和多样性的指数,可用来评估群落的整体健康状况,是自然植被恢复研究的重要方法之一,它可以帮助我们更好地理解每个特征对于群落生态系统的贡献。群落功能多样性的研究离不开对功能性状的研究,同一功能性状因受环境等的影响,在不同的演替阶段其影响因子是不同的,其与生态系统的变化发展过程和生态系统的功能之间有着紧密联系。基于海拔梯度的植物群落多样性研究可以反映植被空间结构,有助于探究群落的构建机制,从而为进一步开展植物生理生化研究工作提供参考。
为了研究蒋家沟流域不同气候区失稳性坡面植物群落功能多样性,2023年7月15日至8月15日,福建农林大学林勇明教授课题组研究生6人来站开展野外调查及室内分析工作。期间,完成了3个气候区(干热河谷区、亚热带和温带半湿润区、温带湿润山岭区)的野外考察工作,并采集了相应的植物和土壤样品为室内开展植物的功能性状与土壤性质耦合机理实验提供了前期基础。下一步将开展以下工作:,1)以不同气候区典型失稳性坡面自然演替植被群落为研究对象,采用样方法对稳定区、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),同时调查和记录土温和光照度等其他环境因子; 2)探究失稳性坡面自然演替植物群落的物种多样性、植物功能性状、植物功能多样性与生境因子(如土壤理化性质、坡度、土温和光照度等)耦合关系;3)按照控制因子(土壤酸碱度、含水量、土壤氮磷含量等)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植被调查、物种多样性及功能性状等的研究,可进一步揭示不同气候区失稳性坡面生态系统演替生境内乔灌草植物的物种多样性与功能多样性及环境因子的关系,为该地区的植被恢复和生态系统功能优化提供科学依据。
坡面采样
坡面采样