武漢城市鄉(xiāng)村聚落植物物種組成與多樣性研究.pdf

1、城市化是不可避免的趨勢(shì)，其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響也受到前所未有的關(guān)注。在武漢市，主城區(qū)面積的不斷擴(kuò)大并向郊區(qū)迅速擴(kuò)張導(dǎo)致鄉(xiāng)村聚落逐漸消失。由于城市鄉(xiāng)村聚落內(nèi)部規(guī)劃管理與整個(gè)城市的狀況格格不入，使得更多人關(guān)注的是其改造程度，研究角度也多是從其社會(huì)問(wèn)題和改造模式。從生態(tài)學(xué)的角度，特別是從生態(tài)系統(tǒng)的角度進(jìn)行研究還不多。對(duì)其生態(tài)價(jià)值進(jìn)行挖掘，對(duì)城市的植物物種多樣性方面的貢獻(xiàn)進(jìn)行深入研究，可以為整個(gè)城市的植物物種保護(hù)和規(guī)劃提供建議。
　　 本研

2、究對(duì)武漢市域范圍內(nèi)的32個(gè)鄉(xiāng)村聚落的物種組成進(jìn)行了調(diào)查分析。研究結(jié)果如下：
　　 (1)32個(gè)鄉(xiāng)村聚落279個(gè)植物群落中，共出現(xiàn)133科321屬477種植物，以禾本科、菊科、豆科植物種類(lèi)最多。其中調(diào)查所有植物中，屬湖北省本土植物共356種，栽培植物83種，入侵植物38種。其中，本土植物屬96科244屬，出現(xiàn)物種種類(lèi)最多的科是禾本科，共43種，栽培植物39科70屬，出現(xiàn)物種種類(lèi)最多的科是豆科，共9種；入侵植物16科32屬，出現(xiàn)物種

3、種類(lèi)最多的科是菊科。
　　 (2)喬灌草各層植物α多樣性在不同群落類(lèi)型、生境類(lèi)型、人為影響方式間的差異。在兩種群落類(lèi)型間，草本層植物各項(xiàng)指數(shù)均呈現(xiàn)極顯著差異，喬木層只有Patrick豐富度指數(shù)呈現(xiàn)極顯著差異，灌木層各項(xiàng)指數(shù)差異均不顯著；五種生境類(lèi)型對(duì)各層植物物種豐富度影響均為極顯著，對(duì)灌木層和草本層Shannon-Wiener指數(shù)Simpson指數(shù)影響極顯著，而對(duì)喬木層影響不明顯，對(duì)喬木層和草本層均勻度影響顯著，對(duì)灌木層影響不顯

4、著。幾種人為影響方式對(duì)喬木層和草本層豐富度指數(shù)影響顯著，對(duì)灌木層影響不顯著。
　　 (3)利用R軟件的vegan程序包計(jì)算所有樣方兩兩之間地理距離，用Jaccard指數(shù)計(jì)算樣地間的物種距離，對(duì)地理距離和物種距離進(jìn)行回歸分析，基于Jaccard指數(shù)分析樣地間的beta多樣性的變化。結(jié)果表明，隨著地理距離的變化，樣地間物種距離即beta多樣性變化雖有一定的增加但變化不明顯。
　　 (4)基于樣地內(nèi)被子植物的信息研究群落內(nèi)部植

5、物的系統(tǒng)發(fā)育多樣性和系統(tǒng)發(fā)育結(jié)構(gòu)，并用Phylocom軟件計(jì)算PD、NRI以及NTI指數(shù)。NTI與植物物種數(shù)相關(guān)性不顯著，即隨著群落中物種數(shù)的增多，親緣關(guān)系較近的植物物種聚集程度不明顯。NRI與植物物種數(shù)呈顯著相關(guān)性，隨著群落中物種數(shù)的增多，總體上物種間親緣關(guān)系與隨機(jī)的親緣關(guān)系相比傾向于聚集；NTI與本地植物物種數(shù)關(guān)系不明顯，隨著樣方中本地物種數(shù)的增加，NRI呈現(xiàn)出微弱的上升趨勢(shì)。NRI、NTI與栽培植物物種數(shù)的相關(guān)性均不顯著；NRI、

6、NTI與入侵植物的物種數(shù)均呈顯著正相關(guān)，隨著入侵植物物種數(shù)的增加，近親緣的物種間的譜系距離與隨機(jī)的親緣關(guān)系相比傾向于聚集。
　　 (5)在城中心-近郊區(qū)-遠(yuǎn)郊區(qū)梯度上，遠(yuǎn)郊區(qū)鄉(xiāng)村聚落的物種豐富度最高，近郊區(qū)次之，城中心最低。對(duì)各區(qū)域植物群落中科數(shù)、屬數(shù)和種數(shù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果表明在不同各區(qū)域中，植物群落的科數(shù)、屬數(shù)、和種數(shù)均存在極顯著性差異，城市的擴(kuò)張?jiān)斐闪诉@樣的差異。
　　 對(duì)三個(gè)區(qū)域中每一樣方內(nèi)本地植物、栽培植物以及

7、入侵植物出現(xiàn)的頻率進(jìn)行分析在城中心-近郊區(qū)-遠(yuǎn)郊區(qū)梯度上，各類(lèi)型植物物種數(shù)在樣方中所有植物種數(shù)中所占比例呈現(xiàn)以下規(guī)律；本土植物所占比例在此梯度上遞增的趨勢(shì)這是因?yàn)楸镜卦耘嘀参镌谶h(yuǎn)郊區(qū)的物種數(shù)明顯大于其他兩個(gè)區(qū)域；在從城中心-近郊區(qū)，入侵植物所占比例上升，近郊區(qū)一遠(yuǎn)郊區(qū)，入侵植物所占比例下降，這是由于入侵現(xiàn)象比較嚴(yán)重的植物在城市化比較嚴(yán)重的城中心以及近郊，人工去除雜草的活動(dòng)比較頻繁所致；栽培植物所占比例城中心到遠(yuǎn)郊區(qū)，一直呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì)，