煤矿开采区植被退化定量监测与评价 ——以山西太原官地煤矿开采区为例

论文摘要

本研究以山西太原官地煤矿开采区为研究对象,采用景观功能分析（Landscape Function analysis, LFA）的地表土壤评价与数量生态学相结合的方法,对不同强度干扰区油松林内外灌草植物进行了研究。土壤稳定性指数（Stability Index, SⅠ）、土壤渗透性指数（Infiltration Index,Ⅱ）、土壤养分循环状况指数（Nutrient Cycling Index, NI）都随干扰强度增大而减小TWINSPAN（Two-Way Indicator Species Analysis）对不同强度干扰区灌草样方进行分类,（1）将轻度干扰区75个灌草样方分成4组,林内1组,林外3组；（2）将中度干扰区75个灌草样方分成4组,林内1组,林外3组；（3）将重度干扰区75个灌草样方分成13组,林内9组,林外4组。每组称为一个群丛,代表官地煤矿开采区林内外灌草植物的主要类型。轻、中度干扰区样方的CCA排序则较好地揭示了土壤养分循环状况指数是影响官地煤矿开采区灌草植物分布格局的主导因子。采用Patrick指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数对不同强度干扰区灌草植物的物种多样性进行分析,结果表明：Simpson指数与Pielou指数的变化趋势相似,Shannon-Wiener指数与Patrick指数变化趋势相似。轻、中度干扰区林内群落Patrick指数、Simpson指数和Shannon-Wiener指数较林外高。轻度干扰区草本层Patrick指数、Simpson指数和Shannon-Wiener指数均高于灌木层。中度干扰区灌草植物物种多样性最高,不过与“中度干扰假说”不同的是物种均匀度最大致使物种多样性达到最高水平。采用Shannon-Wiener指数和Pianka重叠指数对不同强度干扰区优势种群生态位进行研究,结果表明：轻度干扰区林外和中度干扰区林内黄刺玫生态位宽度位居第一,重度干扰区林内优势灌木蚂蚱腿子生态位宽度仅次于黄刺玫,位居第二,生长在裸露地的单优灌木为旱柳,其生态位宽度较小。轻度干扰区林内外灌木种间生态位重叠值最大,中度干扰区林内种间生态位重叠值较林外大,重度干扰区林内外种间生态位重叠值普遍较小。大部分共优种生态位宽度在中度干扰区最大,重度干扰区最小。林外优势灌木黄刺玫生态位宽度随着干扰强度增大而减小,是黄刺玫对官地煤矿开采区不同强度干扰的适应结果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 研究进展
• 1.2.1 多因子评价研究进展
• 1.2.2 单因子评价研究进展
• 1.3 研究区域概况及样地设置
• 1.3.1 研究区域概况
• 1.3.2 样地设置
• 第二章 基于LFA的采矿区地表土壤评价
• 2.1 研究方法
• 2.1.1 样线调查
• 2.1.2 数据处理
• 2.2 研究结果与分析
• 第三章 不同强度干扰区灌草群落的分类与排序
• 3.1 研究方法
• 3.1.1 样方调查
• 3.1.2 数据处理
• 3.2 研究结果与分析
• 3.2.1 油松林分特征
• 3.2.2 灌草群丛的类型及特征
• 3.2.3 CCA排序分析
• 3.3 结论
• 第四章 不同强度干扰区灌草植物物种多样性研究
• 4.1 研究方法
• 4.1.1 取样方法
• 4.1.2 数据处理
• 4.2 研究结果与分析
• 4.2.1 群落物种多样性的变化特征
• 4.2.2 灌木层与草本层物种多样性的比较
• 4.2.3 干扰强度时灌草植物物种多样性变化的影响
• 4.3 结论
• 第五章 不同强度干扰区灌草植物生态位研究
• 5.1 研究方法
• 5.1.1 取样方法
• 5.1.2 数据处理
• 5.2 研究结果与分析
• 5.2.1 优势种群生态位的变化特征
• 5.2.2 干扰强度对优势种群生态位宽度变化的影响
• 5.3 结论
• 附录
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 个人简况及联系方式