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人为干扰环境后干热带地区草本成分的变化

p·r·奥朗1拉吉·辛格1M. K. Jhariya2

1英迪拉·甘地Krishi Vishwavidyalaya,赖布尔(C.G.), 2012印度

2比尔萨农业大学,印度兰契834006

DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.9.3.50

本研究在印度恰蒂斯加尔邦的Bhoramdeo野生动物保护区进行,目的是评估草本层的组成、结构和多样性。选取卡瓦达森林分区的3个圈,由3个扰动梯度组成即。每圈分别为重度受扰、中度受扰和轻度受扰站点。采用分层随机抽样对草本植被进行测量。Bhoramdeo圈、Jamunpani圈和Salehwara圈分别记录到39种、39种和33种草本植物。草本植物总密度在67800 ~ 146900株/ h之间−1在Bhoramdeo圈,有70700-108700人−1在Jamunpani圈和72000-119200个人−1在Salehwara圈子里。多样性指数显示,不同森林圈草本层Shannon指数沿扰动梯度变化范围为2.50 ~ 4.25,优势度浓度(Cd)为0.06 ~ 0.37,物种丰富度为1.35 ~ 2.19,公平度为0.76 ~ 1.34,beta多样性为1.44 ~ 2.44。实验结果清楚地表明,人为干扰对不同圈层的地面植物群有显著的影响。


组成;圆;干扰;多样性指数;草

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李建军,李建军,李建军,等。干热带植物群落结构变化特征。当代世界环境2014;9 (3)DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.9.3.50

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收到: 2014-05-24
接受: 2014-11-10

介绍

在许多森林生态系统中,草本植被是物种多样性的关键层,占有最大的比例。草本层的变化发生在地形异质性和生物干扰的情况下,是落叶森林生态系统中植物多样性的主要来源。1、2任何形式的干扰都会导致生境的退化,尤其是草本植被的退化,而草本植被对于调节养分循环和生态平衡至关重要。草本植物能在一定程度上改变立地条件。退化生态系统中地面植被的组成和繁茂程度主要取决于次生立地条件。3.由于火灾等多种因素的影响,草本层的组成在空间和时间上是连续变化的4土地利用变化,放牧,人为干扰,5当地的天气、降雨、水分和土壤肥力。6草本植被也受到自然和人为干扰的影响。由于树木倒下、野火、采伐、非法砍伐而造成的树冠变化,往往会使可利用资源增加适度到大幅度。7、8然而,轻微的干扰通常对上层树木造成的损害很小9但通过改变栖息地可利用资源直接影响地面植被。10、11高强度干扰会产生相对均匀的资源可用性,而低至中等强度干扰会部分去除冠层,通常会导致更大的资源异质性。12对森林的人为干扰以及随后的牲畜放牧和森林火灾对草本植被的组成产生不利影响;13、14因此,必须保护这些地点的草本植被。因此,本研究试图评估人为干扰后草本植物的组成和多样性。

材料与方法

本实验是在位于Kabirdham区的Bhoramdeo野生动物保护区进行的。从生物多样性和旅游的角度来看,它占有特殊的地位。卡瓦达(恰蒂斯加尔邦)的天然森林毗邻卡纳国家公园(mp),是印度中部重要的自然遗产之一。它以其丰富、复杂和多样的动植物群而闻名。15研究地点位于北纬21º23′-22º00′和东经80º58′-82º34′之间。地形是丘陵,落在萨特普拉山的迈卡尔山脉。海拔600 - 900米,属热带干燥气候,年平均降雨量1250-1380毫米。研究区有不同类型的森林植被。13北部和东部方向被茂密的森林覆盖,而南部方向则以柚木人工林为主。西面为退化混交林,也有竹林。在这个避难所广泛发现的草药是Achyranthus粗线客栈。Apluda mutica黑客花萼草双门衣柜。山蚂蝗属pulchellum(左)Benth。Eragrostistenella林恩。Ischaemum pilosum克莱因前威尔德。Paspalidium flavidum(Retz)。A.Camus,Tridaxprocumbens林恩。等。15

通过对保护区的反复调查,研究了热带干燥落叶林的草本植物多样性。三个圆圈即,Bhoramdeo, Jamunpani和Salehwara被选为本研究。在每个圆圈中,有三个扰动梯度即。在Kumar和Ram之后确定了重度、中度和轻度受干扰的地点。16草本植被在1m × 1m样方内测量。对植被数据进行了频率、密度和丰度的定量分析。17根据Phillips计算重要值指数。18辛普森指数19的优势度和Margalef指数20.对于物种丰富度。根据Sagar和Singh计算多样性指数。21不同物种的A/F比值(丰度/频率)是通过对分布格局的分析确定的。资料采用单因素方差分析。采用Snedecor和Cochran检验各参数治疗手段的显著性差异。22

结果和讨论

Bhoramdeo圆

草本植物密度(表1)在受干扰严重的地点最大,在受干扰轻微的地点最小。单种密度在200 ~ 86500株/ h之间−1在受严重干扰的地区,每公顷600-40700只−1中度扰动场地400 ~ 22400个体/ ha−1轻微干扰场地。Setaria spp。苍耳子Strumarium在高干扰场地和Coriandrum一山蚂蝗属pulchellum薰衣草花bipinnataOscium gratissimumSetaria spp。Sida cordata在中度扰动地点,而Coriandrum一白茅Ishaemum pilosumOscium gratissimum蔗糖spontaneum在轻度干扰的地点。高干扰点的丰度频率比(A/F)在0.07 ~ 0.90之间,表明大多数物种受到传染性和随机性干扰。中度干扰点的A/F值为0.05 ~ 0.42,表明大多数种呈传染性分布,少数种呈随机分布。在轻度扰动条件下,A/F值在0.01 ~ 1.60之间变化芦笋resimosus只是有规律地干扰了地点和其他物种,随机传染。Bhoramdeo圈在扰动梯度上的IVI值为2.12 ~ 103.78。受严重干扰的草本植物优势种为Setaria spp。中等扰动地优势种为薰衣草花bipinnata在轻微干扰的地方蔗糖spontaneum是优势种。方差分析表明,3个地点草本植物密度差异极显著(p<0.01)。沿干扰梯度,Bhoramdeo圈Shannon指数为2.50 ~ 3.18,优势度浓度为0.16 ~ 0.37,物种丰富度为1.35 ~ 2.19,公平度为0.76 ~ 1.11,beta多样性为1.44 ~ 2.44(表4)。

表1:沿草本层的种类结构
Bhoramdeo圈扰动梯度
博拉姆迪奥野生动物保护区

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Jamunpani圆

Jamunpani圈下,重度干扰样地草本植物密度最大,中度干扰样地密度最小(表2),高度干扰样地单种密度为800 ~ 12700株/ h−1200-17600人/公顷−1在中度扰动地,每公顷有800 ~ 41100个个体−1在轻度干扰的地点。最大频率值表示为Coriandrum一在高度干扰的地点,由Setaria spp.在中度扰动场地和苍耳子strumarium在轻度干扰的地点。在扰动梯度上,A/F值为0.03 ~ 1.50,IVI值为3.91 ~ 92.83。受严重干扰的草本植物优势种为Coriandrum一Oscium gratissimumAchyranthus aspra.中等扰动地优势种为Setaria spp.和Oscium gratissimum.在轻微受干扰的地点Setaria spp.是优势种。方差分析表明,3个地点草本植物密度差异显著(p<0.05)。Jamunpani群落多样性指数(表4)沿扰动梯度变化表明,Shannon指数为3.08 ~ 4.25,优势度浓度为0.06 ~ 0.24,物种丰富度为1.58 ~ 2.06,公平度为1.05 ~ 1.34,beta多样性值为1.67 ~ 2.11。

表2:草本层物种结构
沿着贾蒙帕尼的扰动梯度
Bhoramdeo野生动物保护区

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Salehwara圆

该圈内草本植物密度(表3)在受干扰严重的样地最大,在受干扰较轻的样地最小,趋势与Bhoramdeo圈相同。种群密度在300 ~ 55800株/ h之间−1在受严重干扰的地点,有200-18300个个体−1在中度干扰地,400-22900个体/公顷−1在轻微干扰的地点。实现最高频率值的方法是桂皮托Setaria spp.在高度受干扰的地点,Malvestrum coromandelicum在中度扰动下而在轻度扰动下白茅伊菲革涅亚籼,分别。在扰动梯度上,A/F比和IVI值分别为0.04 ~ 0.56和2.98 ~ 92.64。受严重干扰的草本植物优势种为Setaria spp.和桂皮托.中等扰动地优势种为Setaria spp。桂皮托Eragrotis atrovirens.在轻微受干扰的地点Setaria spp.,Paspalidium flavidumFimbrystylis dichotoma是优势种。方差分析表明,3个站点草本植物密度差异极显著(p<0.01)。Salehwara圈Shannon指数沿扰动梯度变化范围为2.81 ~ 3.75,优势度浓度为0.15 ~ 0.26,丰富度为1.37 ~ 1.87,公平性为0.99 ~ 1.21,beta多样性为1.50 ~ 1.94(表4)。

表3草本植物种类结构沿层排列
的Salehwara圈扰动梯度
博拉姆迪奥野生动物保护区

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表4:各层草本植物多样性格局
的森林圈扰动梯度
博拉姆迪奥野生动物保护区

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生态系统中的动植物群落在很大程度上受到频繁发生的自然或人为干扰的影响。23日,24日,25岁在许多这样的系统中,干扰可能会改变整个社区结构26这反过来又影响了社区和人口的动态。草本层的组成往往与区域气候和立地条件有关。27植物可以通过改善恶劣的环境条件、改变基质特征或增加资源的可用性来直接帮助其他物种。28在本研究中,随着干扰的增加,各样地草本物种的总体结构呈增加趋势。它们发生最多的原因是由于空间、光线、水分、营养和其他环境因素等资源的可用性。堪比这些哈桑et al。29报告了导致物种恢复和多样性变化的相似方面。由于减少了对空间和资源的竞争,受干扰的场地比不受干扰的场地支持更多的草药。由于人为干扰,由于树木覆盖的普遍减少,最终由于资源的可用性支持草本植被的生长和发育,草本植物立即增加。5、13、14、30、31日

在本研究中,草本植物总密度为67800 ~ 146900株/ h−1在Bhoramdeo圈,70700-108700人−1在Jamunpani圈和72000-119200个人−1在Salehwara圈子里。这些数字完全在Jhariya测量的草药密度范围内13(112000 ~ 668000人−1在火灾前季节,而在火灾季节后,为23万至51万)和贾哈里亚5(502000至724000人1).潘德32研究了萨特普拉高原植被生态状况,草本层总密度为15905 ~ 102078茎ha−1.Negi和Nautiyal33在研究区发现了20-23种草本植物。拉斯托吉和拉斯托吉34据报道,草本植物的密度在每公顷168000-497800株之间,与目前的估计值相似。

物种多样性是描述生态系统和生态系统功能的关键参数之一。35在世界范围内,作为对众多生物变化的复合反应,生物多样性正以前所未有的程度波动。36物种多样性在物理控制的群落中较低,在生物控制的群落中较高。3.目前的多样性指数估计值与各种研究具有可比性。拉斯托吉和拉斯托吉34多样性指数在0.918-0.967之间,相似度指数在33-80%之间。Negi和Nautiyal33优势度(cd)为0.1 ~ 0.13,多样性指数为2.41 ~ 2.69。两样地间草本植物的Beta多样性分别为3.8和1.2。37潘德38多样性指数(Shannon Wiener指数)在0.64 ~ 2.34之间,草本植物的多样性指数较高,而受干扰最小的样地的多样性指数最低。Shameem报道的物种多样性范围为1.80 ~ 3.03et al。39发现与本研究相似。Kittur14结果表明,不同火区草本层的Shannon指数在2.21 ~ 2.57之间,公平度在1.02 ~ 1.24之间,物种丰富度在0.34 ~ 0.67之间,优势度在0.21 ~ 0.31之间,beta多样性在1.81 ~ 3.33之间,与本研究结果较为接近。这些参数也得到了Jhariya研究结果的支持5、13Jhariya和Oraon计算的方差分析2结果表明,不同立地间的密度差异在火灾季节均显著(p<0.05),而在火灾季节后,种数差异显著(p<0.05),这与本调查结果一致。

A/F比值表明,在博拉姆迪奥野生动物保护区,大部分物种呈连续随机分布,规律性分布几乎不明显。同样,Jhariya5、13;Jhariya和Oraon2Kittur和14结果表明,调查区所记录到的物种大多具有传染性和随机分布,而规则分布可以忽略不计。

结论

通过对这些林区的牲畜放牧和人为干扰进行系统监测,可以改善植被覆盖。人类活动对植物区系组成的影响是数不胜数的。此外,需要开发新的地点,作为季节性放牧的替代,然后进行几年的保护,这肯定会使由于各种因素而不断受到威胁的植被得以再生。然而,在少数地点增加的生物干扰需要认真考虑,人类活动如燃料、饲料收集、收获非森林植被保护区、采集药用植物或草药、燃烧地面植被和不受控制的牲畜放牧需要可持续的管理方面或措施。

具有一定

  1. 吉列姆和罗伯茨:《草本层研究的概念框架》。见:Gilliam FS, Roberts MR(编)北美东部森林的草本层。牛津大学出版社,牛津,第3-11页(2003)。
  2. Jhariya, M.K.和Oraon, p.r.:恰蒂斯加尔邦博拉姆迪奥野生动物保护区火灾影响地区的草本多样性分析。的Bioscan生态学报,7(2):325-330 (2012b)。
  3. Bohre, P. Chaubey, P. P. Singhal, P. k .:煤矿退化生态系统地面植物群落物种多样性和生物量积累的生物恢复及其影响。国际生物科学与生物技术杂志生态学报,4(4):63-80(2012)。
  4. Jhariya,该调查。火灾对森林生态系统的影响:植被对森林火灾的响应。Lap Lambert学术出版社.Heinrich-Bocking-Str。6- 8,66121,德国萨尔布吕肯第104页(2013)。
  5. Jhariya, m.k., Bargali, s.s., Swamy, S.L.和Oraon, p.r.:印度恰蒂斯加尔邦Narayanpur地区Rowghat拟建矿区的草本多样性。植物发育科学杂志生态学报,5(4):385-393(2013)。
  6. Hutchinson, t.f., Boerner, r.e.j., Sutherland, S, Sutherland, e.k., Ortt, M.和Iverson, l.r.:混合栎林草本层的规定火灾效应。我可以去吗?生态学报,35:877-890(2005)。
  7. 小,C.J.和麦卡锡,b.c.:阿巴拉契亚中部栎林林下植被对干扰响应的时空变化。J·托里·博特(2002)。
  8. 罗伯茨,M.R.和吉列姆,f.s.:《东部森林草本层对干扰的反应》。见:Gilliam FS, Roberts MR(编)北美东部森林的草本层。牛津大学出版社,牛津,第302-320(2003)。
  9. Pawar, G.V, Singh, L., Jhariya, M.K.和Sahu, k.p.:与人为干扰有关的印度恰蒂斯加尔邦热带落叶森林的更新状况。的Ecoscan(特刊)科学通报,1(1):281-285(2012)。
  10. 艾略特,k.j.,沃斯,j.m.,克林顿,B.D.和Knoepp, j.d.:《阿巴拉契亚南部一个介质混合栎林的林下燃烧效应》。见:Engstrom, r.t., Galley, K.E.M, de Groot, W.J.(编)《论文集》nd高层木材火灾生态学会议:温带、寒带和山地生态系统的火灾。高大木材研究站,塔拉哈西,第272-283页(2004)。
  11. Knoepp, j.d., Elliott, k.j., Vose, J.M.和Clinton, b.d.:《规定火灾对南阿巴拉契亚混合栎林的影响:森林地面、土壤和土壤溶液氮的响应》。J·托里·博特[j] .中国科学:自然科学,2009。
  12. 砾石,D., Canham, C., Beaudet, M.和Messier, C.:树荫耐受性,树冠间隙和森林树木共存机制。Oikos中文信息学报,19(1):479 - 484(2010)。
  13. Jhariya, M.K, Bargali, s.s., Swamy, S.L.和Kittur, B.:印度恰蒂斯加尔邦热带干燥落叶林火灾影响地区的植被结构、多样性和燃料负荷。Vegetos生态学报,25(1):210-224(2012)。
  14. Kittur, b.h., Swamy, s.l., Bargali, S.S.和Jhariya, m.k.:印度恰蒂斯加尔邦的野火和潮湿落叶林:分歧成分评估。林业研究杂志, (DOI) 10.1007/s11676-014-0471-0(2014)。
  15. Jhariya, M.K, Bargali, S.S, Swamy, S.L, Kittur, B., Bargali, K.和Pawar, G.V.:森林火灾对印度恰蒂斯加尔邦Bhoramdeo野生动物保护区热带落叶森林生物量和碳储量格局的影响。国际生态与环境科学杂志生态学报,40(1):57-74(2014)。
  16. 库马尔,A.和拉姆,J.:人类活动干扰与中喜马拉雅北部地区森林植物多样性。生物多样性及保育科学通报,14:309-331(2005)。
  17. 柯蒂斯,J.T.和麦金托什,r.p.:某些分析和合成植物社会学特征的相互关系。生态科学通报,31:434-455(1950)。
  18. 菲利普斯,弹性轴:植被研究方法.霍尔特R和温斯顿纽约美国。第105页(1959)。
  19. 辛普森,e.h.:《多样性的测量》。自然, 163: 688(1949)。
  20. 马格列夫,R。生态学视角理论.芝加哥大学出版社,芝加哥,(1958)。
  21. 《物种多样性及其测量》。的神物铺子科学通报,49:9-16(1999)。
  22. Snedecor, G.W.和科克伦,w.g.:统计方法.牛津& IBH出版社。公司,新德里(1967)。
  23. 贝内特,L.T.和亚当斯,A:《森林采伐对生态影响的评估:方法和统计问题》。J苹果公司科学通报,41(4):585-598(2004)。
  24. elderd, B.D.和Doak, D.F:比较干扰对植物种群动态的直接和群落介导的影响:洪水,草食和土拨鼠。J生态[j] .中国科学:地球科学,2006。
  25. Kwit, C.和Platt, W.J.:扰动历史对多层树下非先锋树的再生影响。生态科学通报,34(10):2575-2578(2003)。
  26. Shaforth, p.b., Stromberg, J.C.和Patten, d.t.:河岸植被对改变的干扰和压力制度的响应。生态:科学通报,12:107-123(2002)。
  27. [3]刘志军。美国俄亥俄州东南部混合中生植物林区植物层动态及干扰响应。博士论文,第176页(2001)。
  28. Joshi, B.和Bharti, M.C.:喜马拉雅中部严重侵蚀山坡上尼泊尔马鞭草对草本植物生长促进作用的时间变化。117 - 125页。见:S.R. Gupta, N.K. Matta, A. Aggarwal, R.K. Kohli & A.K. Chawla(编)生态与环境管理:问题与研究需求。国家生态研究所公报,新德里和斋浦尔,(2005)。
  29. Alhassan, A.B, Chiroma, A.M.和Kundiri, A.M.:尼日利亚东北部Kajimaram绿洲土壤的性质和分类。农业生物学报科学通报,8(2006):556 - 561。
  30. Moretti, M., Zanini, M.和Conedera, M.:《瑞士南部火灾后的动物群和植物群演替:自上次火灾以来关于火灾频率和时间的综合分析》。森林火灾研究和荒地火灾安全,维加斯(编),ISBN 90-77017-72-0(2002)。
  31. 基思,r.p.,托马斯,t.v.,塔尼亚,L.S.和罗斯玛丽,L.S.:林下植被表明科罗拉多前山脉黄松为主的生态系统中历史上的火灾制度。植被科学杂志生态学报,21:488-499(2010)。
  32. 中央邦萨特普拉高原热带干燥落叶柚木林的生物量和生产力。热带生态生态学报,46(2):229-239(2005)。
  33. 内吉,C.S.和纳蒂尔,S.:传统保护区森林的植物社会学研究——喜马拉雅中部皮托拉加尔省塔尔克达尔。印度佛瑞斯特科学通报,13(4):535(2005)。
  34. Rastogi, N.和Rastogi, A.:恢复后的盐湖的植物社会学分析(Shorea罗布斯塔)种植园和特里普拉邦的天然盐林。印度林业杂志生态学报,30(4):377-385(2007)。
  35. Scherer-Lorenzen, M, Korner, C.和Schulze, e.d.:森林多样性和功能:温带和寒带系统。柏林,施普林格.P. 399(2005)。
  36. Hooper, d.u., Chapi, f.s., Ewel, j.j., Hector, A., Inchausti, P., Lavorel, S., Lawton, j.h., Lodge, D., Loreau, M., Naeem, M., Schmid, s.b., Setala, H., Symstad, a.j., Vandermeer, J.和Wardle, d.a.:生物多样性对生态系统功能的影响:当前知识的共识。生态Monogr[j] .中国科学:地球科学,2005。
  37. 潘德华,李永祥,李永祥,李永祥:植物物种多样性的研究。西喜马拉雅湿温带森林生态系统中一些树种的梯度分析和更新行为。印度佛瑞斯特科学通报,28(8):869-885(2002)。
  38. 潘德,P.K.:与干扰程度相关的一些盐林植被分析和盐林更新。热带生态生态学报,40(1):51-61(1999)。
  39. shamm, S.A, Soni, P.和Bhat, G.A:印度克什米尔-喜马拉雅地区下达奇甘国家公园草本层多样性的比较研究。国际生物多样性与保护杂志生态学报,2(10):308-315(2010)。