安徽皇藏峪自然保护区不同微地形主要草本与藤本植物性状与适应策略
【摘要】:皇藏峪自然保护区是淮北地区植被保存最为完好的地带。是研究暖温带主要植被区系与发育状况最理想的场所。本论文通过调查不同微地形单元上主要优势草本与藤本植物的分布格局,实验分析不同微地形单元上土壤的理化指标以及不同微地形单元主要优势种的分布格局变化以及性状差异,阐明植物对微环境变化的适应对策。得出以下主要的结论:
1.调查共记录草本植物与藤本植物17种,隶属13科15属,划分为9个群落类型,主要优势草本植物为荩草、野菊、青绿苔草,心叶堇菜、蛇莓;主要优势藤本植物为小果菝葜、络石、长冬草。其中心叶堇菜主要分布在顶坡,蛇莓主要分布在麓坡。其余优势种在不同微地形单元均有出现。
2.从麓坡到顶坡,土壤氮含量、土壤磷含量、土壤pH、土壤有机质含量均呈现显著差异。总体来看顶坡的土壤氮含量、磷含量、有机质含量最高,表明顶坡的营养状况好。坡地的磷含量最低,麓坡的氮含量、有机质含量最低。土壤温度、土壤湿度、土壤盐度均在麓坡最高,顶坡温度和盐度值最小。土壤pH在不同微地形单元上差异性不显著。
3.草本植物与藤本植物的性状在微地形单元上有显著性差异,表明植物在微地形上性状变化十分明显。不同物种其性状表现不同,白顶早熟禾叶长(LL)在微地形上差异性不显著,其余性状均存在显著性差异,叶干物质含量(LDMC)、比叶面积(SLA)、叶N、(氮磷比)N/P均以坡地最大,SLA最小值出现在麓坡,叶P、R/S、叶N最小值出现在顶坡;荩草SLA、根冠比(R/S)、叶N、N/P最大值出现在顶坡,而R/S、叶N、N/P在坡地最小,小果菝葜LL、SLA、R/S、叶N值在顶坡最大高,LDMC和叶P含量麓坡最大,N/P值在坡地最高;络石的LL和SLA在微地形上差异不显著,LDMC和N/P在坡地最大,R/S、叶N、叶P最小值均出现在坡地;野菊LL在微地形上差异不显著,SLA、叶N,叶P在麓坡具有最大值,其R/S和N/P在坡地具有最大值。
4.植物性状变化是多种因子影响的结果,植物性状变化与土壤因子的相关性不高,仅少部分性状变化与土壤因子变化显著相关,其中对土壤因子变化最敏感的是植物SLA,LL变化与土壤因子的变化相关性最低,此外N/P在微地形上随土壤因子变化较显著,实验表明N/P远大于16,说明该地区植物生长受P限制。植物对土壤因子中养分因子的响应程度要大于土壤物理指标的变化。
5.植物性状间的相关性分析表明:除了叶P与N/P存在显著的负相关外,其他性状间的相关性存在一定的差异性,白顶早熟禾N/P与R/S存在显著的负相关关系,其他性状间无显著的相关性;荩草R/S与叶N存在显著的正相关相关关系,其他性状间无显著的相关性,SLA与LDMC存在显著的负相关关系,其他性状间无显著相关性;小果菝葜的SLA与叶N、叶P存在显著的正相关关系,R/S与LDMC存在显著的负相关关系,LL也和N/P存在显著的正相关关系;长冬草N/P与叶N呈现显著的正相关关系;络石LDMC与叶N存在显著的负相关关系,叶N与叶P有显著的正相关关系,叶P与SLA存在显著的正相关关系。