房文龍 呂迪平 王雪巍
摘 要:本文通過查干湖濕地植物產量與濕地水深變化相關關系研究,探討出:牧草產量隨濕地水深升高而下降,在10~30cm水深下降最為迅速,相關系數-0.99902;蘆葦產量從0~40cm水深呈上升趨勢,超過50cm開始下降,30~50cm水深產量最高,相關系數-0.32733;香蒲在60~80cm水深產量最高,相關系數-0.751936。
關鍵詞:濕地植物;水深;產量;相關關系
中圖分類號:S-3 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20180733231
為揭示濕地植物對農田退水的凈化機理,探討濕地植物恢復、凈化技術,吉林查干湖具有代表性的濕地樣地,進行濕地植物產量與濕地水深度變化相關關系研究。
1 研究方法
1.1 選擇濕地植物
吉林查干湖濕地植物主要是香蒲-蘆葦群落、蘆葦-苔草群落、踏頭沼澤群落、水稗草群落;踏頭沼澤群落、水稗草群落、羊草群落俗稱生態牧草群落;將蘆葦-苔草群落簡稱蘆葦,香蒲-蘆葦群落簡稱香蒲、蘆葦,生態牧草群落簡稱牧草,進行植物產量與濕地水深相關關系研究,探討濕地植物最適宜的生長水深。
1.2 選設研究監測區
選擇具有代表性、處于自然演替狀態的蘆葦、香蒲、牧草植物群落設立研究監測區;區域內從0~120cm水深(春季),每增加10cm水深選設2個相同的監測、調查樣方,做好標記,為10月份以后調查統計做準備。以相同方法,在大安牛心套保葦場選設輔助監測區。
1.3 調查方法
在樣地內選定的樣點水平放置內方1m×1m,用PP管加工的正方形“米方”,記錄、調查米方內植物品種,測量干物質重、水深等相關數據。
1.4 統計方法
植物產量以10月末在吉林查干湖新廟泡南岸現地測量結果為主,大安牛心套保測量結果作為參考校對。
2 研究分析
2.1 方差分析
牧草、蘆葦、香蒲產量方差分析:F=3.985915>Fcrit
=3.259446,P-value=0.027309,產量總體差異顯著;牧草與蘆葦產量方差分析:F=5.08525>Fcrit=4.259677,P-value=0.033526,牧草與蘆葦產量差異顯著;蘆葦與香蒲產量方差分析:F=4.773208>Fcrit=4.259677,P-value=0.038905,蘆葦與蒲草產量差異顯著;牧草與香蒲產量方差分析:F=0.131226 2.2 相關關系分析 牧草產量隨濕地水深而下降,從0~50cm水深呈負相關關系,相關系數-0.97778,在10~30cm水深下降最為迅速,相關系數-0.99902。蘆葦產量從0~40cm水深呈上升趨勢,相關系數0.971803;水深高于50cm產量下降,相關系數-0.97069;曲線中蘆葦在水深10~30cm區間呈直線上升,產量受外界因素影響較小,50cm后曲線變化復雜,產量受外界因素影響較大;30~50cm水深出現高產穩產區域,最適宜蘆葦生長,相關系數-0.32733。香蒲產量從0~60cm水深呈上升趨勢,80cm后開始下降;水深低于60cm前呈正相關,相關系數0.842701,水深高于80cm后呈負相關,相關系數-0.99531;60~80cm水深呈高產量平衡區域,是香蒲最適宜生長水深,相關系數-0.751936。濕地植物產量隨濕地水深而變化,水深低于50cm呈上升趨勢,相關系數0.943337,水深高于50cm呈下降趨勢,相關系數-0.96835。 3 建立技術模型 3.1 人工栽種促進濕地植物恢復技術模型 根據濕地立地條件、生態環境、濕地功能需求選定適宜的濕地植物;進行“適地適態適需”的濕地植物、植物功能恢復;幾種主要濕地植物生物產量隨水深變化技術模型如下。 牧草模型:y=-0.0005x3-0.1459x2-14.459x-454.65;R2= 0.9754。 蘆葦模型:y=0.0022x3-0.5402x2+33.764x-87.959;R2= 0.9173。 香蒲模型:y=6E-07x5-0.0001x4-0.0114x3-0.24x2+1.1511x+ 3.4955;R2=0.926。 3.2 促進濕地植物群落自然演替技術模型 根據濕地水深變化,選擇適合不同水深的濕地物種,促進濕地植物群落自然良性演替,牧草、蘆葦、香蒲群落自然演替產量隨水深變化模型。 產量:y=-12. 234x2+128.94x+354.49;R2=0.9181。 其中,y—植物產量;x—水深。 4 小結 西文通過探討濕地植物適宜生長水深,研究濕地植物隨水深變化模型,為提高濕地功能提供技術支撐,為開發、保護濕地研究提供借鑒。具體如下:根據濕地水深選擇適合的濕地植物,促進濕地植被、功能恢復;根據濕地水深變化,選擇一種或多種濕地恢復植物,適合濕地不同水深條件,促進濕地植物群落演替自然良性循環;根據濕地植物與水深變化的相關關系,預測濕地植物演替趨勢、群落穩定性,掌控濕地發展變化;根據技術模型,推測濕地經濟、生態植物在不同生長期最適宜生長水深,調控濕地水位,提高濕地經濟產值、生態效益。 作者簡介:房文龍(1963-),男,吉林省白城市人,研究員,本科學歷,研究方向:濕地生態。