河道岸坡植被演替調(diào)查范文

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《北京水務(wù)雜志》2014年第二期

1研究方法

1.1樣地設(shè)計(jì)與調(diào)查在調(diào)查范圍內(nèi)，根據(jù)不同類型干擾因素選擇典型地段，典型地段長(zhǎng)度一般為50m。在典型地段內(nèi)隨機(jī)布設(shè)樣方，采用標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行野外調(diào)查與數(shù)據(jù)分析。見表1。其中喬木樣方為10m×10m，灌木樣方為5m×5m，草本樣方為1m×1m。調(diào)查內(nèi)容包括喬木、灌木和草本植物的種名、高度、蓋度及數(shù)量等，記錄優(yōu)勢(shì)種、入侵植物等，并用羅盤、GPS確定坡度、坡向和海拔等環(huán)境條件。調(diào)查于2012年8月完成。

1.2數(shù)據(jù)處理重要值（IV）是能夠反映樣地內(nèi)物種優(yōu)勢(shì)程度屬性的綜合性數(shù)量指標(biāo)[8]，通過(guò)優(yōu)勢(shì)種群的動(dòng)態(tài)變化用于反映植被演替進(jìn)程。其表達(dá)式分別為：?jiǎn)棠荆篒V=Ar+Fr+Pr灌木：IV=Ar+Fr+Cr草本：IV=Ar+Cr+Hr式中，相對(duì)多度（Ar）=該種植物的個(gè)體數(shù)/全部植物的個(gè)體數(shù)×100%；相對(duì)頻度（Fr）=該種的頻度/所有種的頻度總和×100%；相對(duì)優(yōu)勢(shì)度（Pr）=該種個(gè)體胸面積和/樣方中全部個(gè)體胸面積總和×100%；相對(duì)蓋度（Cr）=該種的蓋度/所有種的蓋度總和×100%；相對(duì)高度（Hr）=該種的高度和/所有種的高度總和×100%。

2岸坡植被調(diào)查結(jié)果及分析

2.1涼水河河道岸坡植被調(diào)查結(jié)果與分析涼水河為距離城區(qū)人口居住地較遠(yuǎn)的河道，典河段代表著距離城市中心較遠(yuǎn)的六環(huán)附近、在河道植被無(wú)人工栽種、靠自然生長(zhǎng)、人為簡(jiǎn)單管理或干涉條件下的河道岸坡地段。涼水河典型地段自然植被恢復(fù)過(guò)程如表2所示。在人工割草管理下，典型地段形成以雙子葉植物反枝莧為單一優(yōu)勢(shì)種構(gòu)成的群落。反枝莧為較高大的、以種子繁殖的一年生草本植物，其種子豐富易繁殖、生長(zhǎng)迅速，在水分條件滿足的情況下容易形成優(yōu)勢(shì)群落，并且在人為割草的情況下，能延續(xù)生長(zhǎng)，形成相對(duì)穩(wěn)定的群落。其群落總蓋度高，達(dá)到100%，對(duì)水土流失控制力較強(qiáng)。在放牧環(huán)境下，由于很多有食用價(jià)值的植物生長(zhǎng)受到一定程度的限制，較為強(qiáng)烈的放牧選擇結(jié)果，形成了以群落退化類型為主要建群種的植被，在不同土壤環(huán)境下，經(jīng)常出現(xiàn)的有以黃蒿為優(yōu)勢(shì)種的植物群落；在放牧較輕、以禾本科植物為主要類群的地段，常形成多年生芨芨草占優(yōu)勢(shì)的種類。所以，在不同方式的人為干擾下，河道坡地形成的自然植被常常是一些植株較為高大的一年生種子植物占優(yōu)勢(shì)的群落。這種情況正是這種河道坡地地形在多年氣候、土壤等自然條件和人為管理因素共同作用下形成的常見結(jié)構(gòu)。而在適度干擾的條件下，可形成多年生禾本科植物占優(yōu)勢(shì)的植物群落。另外，在人居環(huán)境附近，由于受到人為活動(dòng)強(qiáng)烈的影響，一些常見的植物種類如葎草（Humulusscan-dens（Lour.）Merr.）等競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的雜草限制其他植物正常生長(zhǎng)，容易形成較大面積的層片。由于人為的割草管理，在一定程度上對(duì)這些雜草有一定的控制，并對(duì)群落物種多樣性發(fā)展有較大的幫助。

2.2清河岸坡植被調(diào)查結(jié)果及分析清河是北京市城區(qū)和近城區(qū)的廢水排放、排洪河道，典型地段代表著距離城市中心區(qū)較近的五環(huán)附近的河道植被在人工栽種管理?xiàng)l件下的變化情況。清河典型地段自然植被發(fā)展?fàn)顩r如表3所示。清河岸坡植被主要以人工栽種禾草草坪為主，并間種一些小喬木和灌木植物。由于在割草清理等維護(hù)管理下，草本群落基本保持種植的禾草單一種類。但是，在局部地段，仍然有入侵能力較強(qiáng)的植物種類進(jìn)入群落，并逐漸占據(jù)重要地位，如二月蘭單一種類的進(jìn)入，便可形成蓋度大于30%的群落，并在群落中占有重要的地位，且有繼續(xù)發(fā)展的趨勢(shì)。

2.3龍道河岸坡植被調(diào)查結(jié)果及分析對(duì)典型地段3種情況的植被—自然恢復(fù)的天然植被、移植天然草皮和播種植被分別進(jìn)行實(shí)地調(diào)查。對(duì)3種群落采用樣方調(diào)查后，對(duì)植被的恢復(fù)演替過(guò)程進(jìn)行分析。龍道河典型地段自然植被恢復(fù)過(guò)程如表4所示。天然生長(zhǎng)植物恢復(fù)較好，覆蓋度達(dá)到100%，群落中植物種類數(shù)量較多，物種豐富度較高，群落具有一定的穩(wěn)定性，已經(jīng)具有較好的水土保持功能。坡面群落植株密度較大，具有較高的蓋度，對(duì)坡面水土流失發(fā)揮了植被的控制作用。但是群落中多年生植物較少，且以草本植物為主，無(wú)木本植物，所以群落仍處于演化發(fā)展變化階段。移植天然草皮植被為人工將其他地段的天然帶土植物草皮移植該地段形成的植被。移植的草皮中以早熟禾等多年生草本植物為主。調(diào)查顯示多年生早熟禾仍然占主導(dǎo)地位，但是由于存在適應(yīng)性的問(wèn)題，群落中一年生狗尾草大量發(fā)展并且也占有重要地位，顯然新形成的群落具有較大的不穩(wěn)定性。由于草皮的覆蓋作用和整體植被的封閉性較大，所以具有較明顯的水土保持作用。播種岸坡植被是將原地植物全部清理、翻土，之后再用除草劑殺滅新生植物后，再撒一定種類植物種子讓其自然繁殖生長(zhǎng)。這種土壤的形式相當(dāng)于新建設(shè)的人工河道新填土方的岸坡，其上植被的形式取決于播種的種子種類。春季播種，現(xiàn)在河道該群落總蓋度低于70%。植物多樣性差，少數(shù)雙子葉植物占主要地位，群落穩(wěn)定性差，變化的不確定性較大。群落中主要為直根系的雙子葉植物，而缺乏禾本科等須根植物，因而植物對(duì)水土保持效果明顯較差，并有較大的其他植物進(jìn)入的可能。

3結(jié)論

綜合龍道河新建岸坡實(shí)驗(yàn)研究地段、清河和涼水河經(jīng)歷多年發(fā)展演替形成相對(duì)較穩(wěn)定的河道岸坡植被發(fā)展演替特點(diǎn)，得到下述結(jié)論。（1）北京地區(qū)人工河道岸坡草本植物群落是一種不穩(wěn)定類型，仍處于演替發(fā)展過(guò)程，在不同立地環(huán)境和不同程度的人為干涉條件下會(huì)形成不同類型的相對(duì)穩(wěn)定群落。（2）岸坡植被在自然生長(zhǎng)和人為割草管理或放牧條件下，植被將根據(jù)其他環(huán)境條件如土壤、人為管理或放牧強(qiáng)度等形成不定的草本植物群落類型。長(zhǎng)期形成的相對(duì)穩(wěn)定的群落其覆蓋度較高，有較好的水土保持效果。（3）人工栽種草坪管理下的河道岸坡植被，若需要長(zhǎng)期保持一種種類穩(wěn)定的狀況，則需要人工做長(zhǎng)期細(xì)致的維護(hù)管理投入。（4）根據(jù)河道岸坡上述植物群落演替規(guī)律分析，對(duì)于新施工后的河道岸坡的水土保持維護(hù)問(wèn)題，應(yīng)該采取防止水土流失的結(jié)構(gòu)措施，或采取適合的人工草皮移植與常見的一年或多年生禾草播種結(jié)合，并在以后逐漸演替改變植被種類和結(jié)構(gòu)相結(jié)合的生態(tài)措施，以最快的速度使岸坡植被達(dá)到所限的最大蓋度，而實(shí)現(xiàn)首先控制水土流失的目的。

作者：宿敏單位：北京市水科學(xué)技術(shù)研究院