银胶菊对漳州市杂草群落和物种多样性的影响_重要值-论文网

论文摘要：银胶菊被称为国际大毒草，目前在我国分布较广。利用样方法调查漳州市有银胶菊分布的不同生境下杂草种类和分布情况，计算不同生境下杂草重要值和生物多样性指数，目的是研究银胶菊对杂草群落组成和物种多样性的影响以及估计漳州市银胶菊入侵状况。结果表明，漳州市有银胶菊分布的生境中杂草有26科91种；影响银胶菊及伴生杂草分布发生的主要因素是人为干扰、土壤水分、光照条件；在银胶菊作为单优势种的建筑荒地和拓荒地生境中，群落Shannon_Wiener指数和Pielou均匀度指数明显低于银胶菊重要值较低的农田生境中；漳州市银胶菊现在处于种群建立后期，在这一阶段会形成强大土壤种子库，如果不采取有效措施，将可能对当地生态和经济造成重大损失。
论文关键词：银胶菊,重要值,物种多样性

银胶菊为菊科银胶菊属一年生草本植物，原产中南美洲。由于银胶菊生态适应能力强，生长迅速，种子产量高，极易扩散为优势杂草，已入侵北美、南美、加勒比、非洲、亚洲和澳大利亚大部分地区。银胶菊植株体表的微细状体和花粉对人类及动物有害，也会引起过敏性鼻炎、过敏性皮炎等，也可引起肝脏和遗传病变。银胶菊对其他植物也会产生较强的化感作用，危害入侵地的植物和农作物，给农业和畜牧业带来严重的经济损失，也降低了入侵地的生物多样性、破坏了入侵地的生态平衡。所以银胶菊被称为国际大毒草。银胶菊在我国部分地区已经扩散开来，现在主要分布在山东、云南、广西、广东、贵州、福建和香港等地。国外已开展了银胶菊的化感作用、花粉毒性以及银胶菊生物防治等方面的研究，国内也针对银胶菊生物学特性、对植物化感作用等方面开展了研究，但针对银胶菊对生物多样性影响的定量调查研究较少。本研究通过研究银胶菊在不同发生生境的群落组成和结构，揭示该草在入侵初期对不同生境物种多样性的影响，为评估该草的安全性和入侵导致的环境影响，并采取有效控制措施提供理论依据。

1研究地区与研究方法

1.1研究区概括

漳州市位于福建省东南部，地处东经117°-118°、北纬23.8°-25°之间。漳州属于亚热带季风性湿润气候，年平均温度21℃；无霜期达330天以上；年日照2000-2300小时；年积温7701.5℃；年降雨量1000-1700毫米，雨季集中在三至六月。境内土壤主要有水稻土、砖红壤性红壤、红壤和冲积土四大类,以水稻土分布较广。

1.2野外调查与数据处理

调查工作于2009年3至5月在漳州市区和附近郊区进行，统计银胶菊出现的生境中杂草种类和分布情况。本研究中，出现银胶菊的有9个生境包括农田、菜地、毛竹林、路口旁、公园、路边绿化地、稀疏林地、拓荒地和建筑荒地。每个生境选取出现银胶菊的样地1至3个，每个样地调查3至10个样方，样方面积为1m×1m。记录样方中杂草的种类、盖度、多度和频度。

计算各生境中每种杂草重要值，公式如下：重要值=相对多度+相对盖度+相对频度。

选取发生频率大于35%的杂草重要值作为分析指标，9种生境作为分析单位，构成原始数据矩阵，对其进行主成分分析，并对分析结果进行生态学意义上的解释。

按照Schoerner重叠指数计算银胶菊与主要杂草种类的生态重叠值（O），公式如下：

p为种i在第k个生境中的生态重要值与种i在s个生境中所有生态重要值总和之比,p为种j在第k个生境中的生态重要值与种j在s个生境中所有生态重要值总和之比

采用Shannon_Wiener指数计算各生境中物种多样性指数H′，公式如下：

H′=-∑P·lnP

采用Pielou均匀度指数计算各生境中均匀度指数J，公式如下：

J=H′/lnS

其中P=N/N，N为生境中第i物种的重要值指标，N为该生境中所有物种重要值指标之和；S为生境中的物种总数。

2结果与分析

2.1漳州市有银胶菊出现生境中草本植物种类组成

出现银胶菊的9种生境中共发现91种草本植物，分别属于26科，60属。菊科出现的种类最多，为19种，蓼科其次，为11种，禾本科第三，为9种。

2.2银胶菊与主要物种生态位重叠值

按照Schoener（1974）重叠指数公式计算银胶菊与9种生境中主要物种的生态位重叠值（表1）。由表2可知与银胶菊生态位重叠值大于0.5的有6种草本物种，与狗牙根和牛筋草重叠值分别为0.739和0.656，一方面说明狗牙根和牛筋草适应性强，分布于大多数生境中，以出现银胶菊生境数据计算的与银胶菊生态位重叠值也相应较高，另一方面也说明银胶菊与狗牙根、牛筋草有较高的资源利用相似性。银胶菊与大多物种重叠值不高，同时银胶菊在各生境中的重要值大多不高，表明银胶菊与漳州市杂草并没有出现激烈竞争，也没有出现明显的入侵性。

表1银胶菊与主要草本物种生态位重叠值

Table1ValuesofnicheoverlapofPartheniumhysterophorusandmainweed

2.3杂草发生的主成分分析

对27种杂草在各生境中的重要值矩阵，进行主成分分析，得到第一主成分和第二主成分载荷量，见表2。在第一主成分中正相关性最高的种类是鬼针草、通泉草和黄鹌菜，这些主要是非农田杂草类型，抗干扰能力弱，分布于人为干扰少的荒地、沟边等；负相关性最高的物种是狗牙根、马唐和香附子，这些种类抗干扰能力强，主要分布于人为干扰大的路边、菜地等。这表明第一主分轴所代表的生态学意义是因干扰程度不同导致的不同生境类型，影响银胶菊分布的主要因子是人为干扰程度。在第二主成分中正相关性最高的种类是萹蓄、裸柱菊和鼠麴草，这些物种喜湿喜肥的种类，主要分布于农田花坛等较湿生境中；负相关最高的种类是鳢肠、一点红和胜红蓟，属于耐旱种类，主要分布于路边等土壤水分较少的生境中。

 1/3    1 2 3 下一页 尾页