作者：陈向全1,2，何彤慧1,2*，苏芝屯1,2，冯艳琼1,2，崔乔1,2
单位：1.宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室；2.宁夏大学西北土地退化与生态恢复省部共建国家重点实验室培育基地
简介：陈向全，硕士研究生，研究方向：环境生态评价和湿地生态恢复。*通信作者，教授，博士，硕士生导师，从事生态系统监测评估、环境变化和湿地生态系统恢复研究。
基金项目：国家自然科学基金项目（41361095，41761102）。
来源：《安徽农业科学》2020年07期
OSID开放科学计划
长按识别论文专属二维码，听作者讲述论文写作背景，与同行交流心得体会。
黄河为多沙性河流，流经银川平原时，由于地势平缓、落差小、泥沙逐渐沉积，发育了大量的滩涂湿地，为银川平原“沃土肥田”景观的形成奠定了基础。也正是由于农业开发对滩涂湿地的不断蚕食，尤其是进入21世纪后黄河高标准堤防工程和道路工程的兴建，将银川平原的黄河滩涂湿地压缩至两侧滨河大道以内。针对银川平原近自然滩涂湿地，进行植物群落物种多样性与土壤理化性质的研究，不仅有助于揭示湿地形成发育的内在机理，对于河流湿地系统生态恢复与生物多样性保护实践也有科学意义。
目 的
研究银川平原滩涂湿地的植物多样性、土壤理化性质的区域分布差异。
方 法
选取黄沙古渡湿地、吴忠黄河湿地、银川黄河湿地和平罗湿地４个区域为研究对象（图1），采用野外采样、室内试验与数据分析相结合的方法，探讨植物多样性、土壤理化性质和滩涂湿地发育三者之间的关系。
图1 宁夏黄河湿地生态系统定位观测研究站
结 果
◆不同发育程度滩涂湿地主要群落物种组成
该研究在银川平原黄河滩涂共发现了26种植物，隶属于11科23属26种，其中菊科、藜科、禾本科为优势科，分别占植物总数的26.92%、15.38%、15.38%。每种植物在每个湿地中扮演不同的角色，不同滩涂湿地分别形成了以柽柳、旱柳、水蓼、莎草、拂子茅、碱蓬、芦苇为优势种，其余物种错杂分布的镶嵌型群落斑块结构。不同滩涂湿地植物群落特征见表1。
由表1可见，不同滩涂湿地相同植物群落结构组成差异显著，碱蓬群落在黄沙古渡湿地和平罗湿地的盖度分别为30%~45%和40%~55%，重要值分别为0.6411和0.2922；拂子茅群落在黄沙古渡湿地、银川黄河湿地和平罗湿地的盖度分别为20%~35%、45%~60%和55%~75%，重要值分别为0.5675、0.4287和0.2258；芦苇群落在银川黄河湿地和平罗湿地的盖度分别为45%~98%和100%，重要值分别为0.6493和0.5553，这表明随着滩涂湿地发育程度的提高，植物群落的盖度和物种丰富度也逐渐提高，优势种在群落中的地位和作用逐渐减弱。吴忠黄河湿地群落内物种组成与其他3个湿地具有明显差别，分别是水蓼群落、球状水莎草群落、柽柳群落，这可能与其所处的地理位置有关。
◆不同发育程度滩涂湿地植物多样性分析
从图2可以看出，银川平原四片滩涂湿地D指数、H指数、E指数、R指数具有一致的变化规律，基本呈现上、下游区段植被多样性较高而中游区段植被多样性较低的现象，即黄沙古渡湿地和银川黄河湿地的植物多样性较低，吴忠黄河湿地和平罗湿地的植物多样性较高，说明这4种指数在反映植物多样性方面较为一致。随着滩涂湿地发育程度的提高，4种植物多样性指数整体呈现出增加的趋势，说明滩涂湿地发育时间影响植物群落的发育和演替；而吴忠黄河湿地植物多样性指数要高于发育程度大于它的银川黄河湿地，其原因可能是处于黄河上游区域，这反映出滩涂发育程度和干扰因素共同影响植物群落的演替。
银川平原4种湿地的物种多样性指数除D指数外，H指数、E指数、R指数均具有显著性差异（P<0.05>
注：不同小写字母表示不同湿地同一种多样性指数差异显著水平（P<0.05>
图2 4个湿地植物多样性
◆不同发育程度滩涂湿地土壤理化因子和土壤分形维数分析
从图3可以看出，银川平原四片滩涂湿地之间的土壤理化性质普遍存在差异性（P<0.05>
有机碳含量黄沙古渡湿地明显低于银川黄河湿地、吴忠黄河湿地、平罗湿地，并与它们存在显著差异性（P<0.05>0.05），这可能与其所处的位置有关。
电导率则是平罗湿地最大，银川黄河湿地、吴忠黄河湿地次之，黄沙古渡湿地最小，黄沙古渡湿地与银川黄河湿地、吴忠黄河湿地、平罗湿地存在显著差异性（P<0.05>
土壤分形维数则是黄沙古渡湿地与银川黄河湿地、吴忠黄河湿地、平罗湿地存在显著差异性（P<0.05>
图3 4个湿地的土壤理化性质和分形维数差异性
◆植物多样性与土壤理化因子和土壤分形维数的相关性分析
4个湿地多样性指数和土壤环境因子的Pearson 相关分析（表2）表明，植物多样性与土壤有机碳、电导率、pH等土壤环境因子的关系并不是很密切，4个湿地中黄沙古渡土壤环境因子与多样性指数具有相对密切的相关性，银川黄河湿地、吴忠黄河湿地、平罗湿地土壤环境因子与植物多样性指数关联较小。黄沙古渡湿地，有机碳含量与植物多样性指数均不存在明显的相关关系；电导率与Simpson指数（D1）呈显著负相关，与Pielou指数（E1）呈显著正相关，与Shannon-Wiener指数（H1）、Margalef指数（R1）不存在明显的相关关系；pH与Simpson指数存在显著正相关性，与Shannon-Wiener指数存在极显著负相关性，与Pielou指数存在显著负相关性，与Margalef指数不存在相关关性。
银川黄河湿地，有机碳含量与Margalef指数存在显著正相关性，与其他3个多样性指数没有显著相关性；电导率、pH则与植物多样性指数不存在明显的相关关系。吴忠黄河湿地，有机碳含量与Simpson指数存在显著正相关性，与其他3个植物多样性指数不存在显著相关性；电导率、pH则与植物多样性指数不存在明显的相关关系。平罗湿地，有机碳含量、电导率与植物多样性指数均无显著相关性；pH仅与Pielou指数存在极显著正相关性，与其他3个植物多样性指数不存在相关关系。
图4为研究区土壤分形维数与植物群落的多样性关系，选取R2最佳作为拟合方程，其中与Pielou指数（E）与函数拟合（R2=0.301）呈现出随着土壤分形维数的增大，Pielou指数有变大的趋势，但变化速度十分缓慢；Simpson 指数（D）、Shannon-Wiener 指数（H）和Margalef指数（R）以多项式函数拟合（R2分别为0.244、0.139、和0.174），随着土壤分形维数的增大，D指数、H指数和R指数呈现出先增大后减少的趋势，且分别在分形维数值为 2.65、2.65和2.75左右出现峰值。
图4 不同土壤分形维数对应的植物多样性
结 论
银川平原滩涂湿地共发现了26种植物，隶属于11科23属26种，其中菊科、藜科、禾本科为优势科，分别占植物总数的26.92％、15.38％、15.38%，群落多样性测度指标表明其群落物种组成相对单调，大多是单优群落斑块。植物群落多样性具体表现为平罗湿地＞吴忠黄河湿地＞银川黄河湿地＞黄沙古渡湿地；处在上、下游区域的滩涂湿地植物多样性指数较高，而中游区域的滩涂湿地植物多样性指数较低；老滩涂植被多样性较高，新滩涂植被多样性较低。这表明滩涂发育水平和地理位置是影响植物多样性分布的重要因素。
通过对土壤有机碳、电导率、分形维数的测定，表明随着滩涂湿地发育程度的提高，土壤质地越细腻，结构组成越好，表现为平罗湿地＞银川黄河湿地＞吴忠黄河湿地＞黄沙古渡湿地。滩涂发育程度、地理位置是影响土壤有机碳含量、电导率、pH和分形维数的重要因素，随着滩涂发育程度提高，土壤有机碳含量、电导率和分形维数均逐渐增大，地理位置则是pH区域性差异的主导因素。植物多样性与土壤有机碳、电导率等土壤环境因子的关系并不是很密切，暂无发现两者之间的互作机制。
论文｜基于SSR标记的油桃品种需冷性分析
论文｜大肠杆菌工程菌mglB基因的敲除及水稻秸秆水解液发酵L-丙氨酸
论文｜基于MIKESHE的流域表层土壤含水量时空变化特征分析
论文｜云南不同来源四路糯玉米wax和tb1基因分析
论文｜一种农村户用型旋转自搅拌堆肥箱的研制
论文｜甜查理草莓红叶病防治药剂筛选的研究
论文｜麻栎高度木质化雌花石蜡显微制片的软化方法
论文｜基于VGG-16卷积神经网络的水稻害虫智能识别研究
论文｜高效生态新型农业是我国现代农业的必然选择
论文｜基因型对粳稻花药培养效率的影响
♔采编：小白 ♔排版：小同
