铜陵市狮子山铜尾矿废弃地生态恢复过程中植被演替规律

通过对铜陵市狮子山铜尾矿废弃地植被的实地调查,探讨了该废弃地的植被状况及其植被恢复过程中的植物群落形成与演替的一般规律与特征。结果表明目前废弃地入侵、定居植物共49种,隶属于15科38属,主要包括菊科(12种)、禾本科(11种)、豆科(8种)等。极端贫瘠和过高的重金属含量(特别是Cu、Cd,平均超出对照土样的20~30倍)是限制植物在废弃地定居的主要因素。全部植物中,一、二年生草本植物26种,多年生草本植物20种。风播种子和果实是废弃地植物繁殖体的主要来源。尾矿废弃地植物群落形成具有先锋植物的入侵、定居、群聚和竞争等过程,共形成了14种相对稳定的小群落,包括单优势种群落、次优势种群落和共优势种群落三种类型。伴随着尾矿废弃地植物群落的形成与演替,群落中物种丰富度增大,多样性指数呈增加趋势,而群落内植物种综合优势比间的差值趋于减小。     

铜陵市狮子山铜尾矿废弃地生态恢复过程中植被演替规律

通过对铜陵市狮子山铜尾矿废弃地植被的实地调查,探讨了该废弃地的植被状况及其植被恢复过程中的植物群落形成与演替的一般规律与特征.结果表明:目前废弃地入侵、定居植物共49种,隶属于15科38属,主要包括菊科(12种)、禾本科(11种)、豆科(8种)等.极端贫瘠和过高的重金属含量(特别是Cu、Cd,平均超出对照土样的20～30倍)是限制植物在废弃地定居的主要因素.全部植物中,一、二年生草本植物26种,多年生草本植物20种.风播种子和果实是废弃地植物繁殖体的主要来源.尾矿废弃地植物群落形成具有先锋植物的入侵、定居、群聚和竞争等过程,共形成了14种相对稳定的小群落,包括单优势种群落、次优势种群落和共优势种群落三种类型.伴随着尾矿废弃地植物群落的形成与演替,群落中物种丰富度增大,多样性指数呈增加趋势,而群落内植物种综合优势比间的差值趋于减小.     

铜陵狮子山铜尾矿场植被调查与土壤酶活性研究

对安徽铜陵狮子山铜尾矿废弃地进行植被调查,发现当地现今自然定居植物共42种,隶属于13科36属,主要包括禾本科10种,豆科6种,菊科6种,十字花科5种。全部植物中,1～2年生草本植物21种,多年生草本植物20种,形成6种相对稳定的演替群落和单种斑块。尾矿场土壤的5种土壤酶（蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶、多。酚氧化酶）活性的高低与植被丰富度和群落分布有一定的对应关系。结合本实验室前期工作,证实某些植物如白茅、狗牙根、白车轴草等已在尾矿场上成功定居且综合优势比较高,可作为铜尾矿治理中优先选用的物种。     

铜官山铜尾矿库植被及土壤酶活性研究

通过野外调查和实验分析,对铜官山铜尾矿库的植被状况和土壤酶活性进行了研究．结果表明,铜宫山铜尾矿库自然定居的高等植物有34种,隶属于16个科33个属,多为1—2年生草本植物,主要隶属于菊科、禾本科和豆科,蔗类植物节节草在尾矿库中也具有较大优势．尾矿库植被形成了节节草+白茅群落、狗牙根+白茅群落及芦苇群落等小群落,但仍以单种植物组成的斑块零散分布为主．对尾矿库土壤酶活性的研究表明,3种土壤酶活性和尾矿库的植被状况具有较强的相关性,且3种酶活性与其相关性表现为脲酶＞蔗糖酶＞过氧化氢酶．建议用脲酶活性作为废弃地复垦的一个指示指标。     

茂名北排油页岩废渣场的土壤与植被特性研究

茂名北排油页岩废渣堆放场是一块面积达670hm^2的工业生产废弃地,废渣场土壤干旱,养分贫瘠,重金属含量略为偏高,不利植物入侵与定居。这片因人为因素形成的次生裸地经过20多年的自然恢复,人侵室居植物只有24科59属66种,且大多数均为禾本科、莎草科、菊科等科的草本植物种类;草本植物有13科38属44种,占总种数的67％,占总覆盖度的80％以上。群落结构及组成种类简单,处于群落次生演替的前期阶段,表明废渣场次生裸地的植被恢复是非常缓慢的。为尽早达到控制污染、改善环境等目的,必须辅以人工措施,加速植被的恢复进程。最后提出了实现这一目的的生态恢复对策。     

采石场废弃地的早期植被与土壤种子库

调查了广州市白云山地区一个弃置 2 a的大型采石场的排土场、采石坑以及原用作破碎加工石料和成品贮运的平台等的土壤种子库和自然植被。这些废弃地的基质毫无结构 ,质地亦极端 ,排土场 60 %的颗粒直径小于 1 mm,碎石平台则主要由散落的碎石、石粉组成 ,粒径大于 5 mm占 5 0 %以上。3种类型废弃地的养分元素含量都很低 ,水溶性氮和磷含量分别为 0 .74～ 1 .43mg· kg- 1和 0 .0 32～ 0 .0 5 3mg· kg- 1。 3种废弃地在植被自然发生的程度及土壤种子库种子含量上也差异很大。排土场表面极不稳定 ,大大小小水蚀沟分布其上 ,水蚀和水土流失严重 ,基本上没有植物定居 ,土壤种子库接近零 (所有样品只检测到两种植物各 1株幼苗 ,换算成种子库的大小约当 33粒· m- 2 ) ;采石坑废弃地的自然植被较好 ,发展成以湿生植物为主的郁闭草地 ,边坡较为干旱而以禾草类为主 ,盖度亦达 1 0 0 % ,水环境的多样性促进了植物种类的多样性 ,计有 1 3科 30属 31种植物 ,土壤种子库的种子含量为 1 93± 46粒·m- 2 ,有 6个种 ;碎石贮运平台废弃地由于经车辆的反复辗压 ,表面异常坚实 ,废弃后早期只有在周边较疏松处及偶然出现的裂缝中有植物生长 ,总植被盖度小于 1 0 % ,种类也较少 ,只有 4科 9属 9种 ,然而其土壤种子库却是最     

青藏高原筑路取土迹地恢复植物群落与土壤的碳氮磷化学计量特征

恢复筑路取土迹地植物群落是青藏高原退化高寒草地恢复的重要组分,而生态化学计量是揭示退化草地自然恢复过程中土壤和植物间养分互作的重要方法。通过调查青藏公路筑路取土迹地自然恢复群落和天然群落内植物和土壤C、N、P的含量及其比值,研究了恢复群落和天然群落的C、N、P生态化学计量特征。结果表明:经历18a自然恢复后,不同地点筑路取土迹地均已逐步实现植物群落的定居,但其恢复程度存在明显差异。恢复群落植物叶片N含量高于天然群落,导致其叶片C∶N较低,表明恢复群落植物的N利用效率较低,N含量较高的模式主要原因可能是豆科植物比例较高和土壤有效N的供应较充足所致。恢复样地在0—10 cm和10—20 cm的土层内的有机碳(SOC)都显著低于天然样地,恢复样地土壤全氮(STN)仍一定程度上低于天然样地但含量较接近,恢复样地在10—20 cm土层中土壤全磷(STP)含量较高,这说明恢复群落尽管在土壤恢复方面并未达到天然群落的水平,但已得到了明显改善,土壤肥力正发生着正向的演替。叶片N含量与土壤STN相关性不显著,叶片P含量与土壤STP含量显著地正相关,表明植物叶片P含量在一定程度上受到土壤环境中全磷的影响。综合N∶P判定阈值和叶片土壤养分相关分析结果表明研究地区草地植被主要受到P元素的限制,且工程迹地草地恢复群落比天然群落容易受到P元素的限制。     

矿区废弃地土壤动物研究进展

土壤动物的侵入与定居是矿区废弃地群落结构形成的重要途径.随着矿区废弃地废弃时间的增加,土壤动物群落结构不断改变,这对于矿区废弃地生态系统演替与生态恢复具有重要的作用.本文综述了矿区废弃地土壤动物生态环境、土壤动物迁居与群落演替、土壤动物活动对土壤过程的影响、土壤动物对矿区废弃地环境的响应及其指示意义等方面的研究进展.在对已有成果进行综合分析的基础上,就目前矿区废弃地土壤动物研究中亟待解决的一些问题进行了探讨,并提出今后应加强研究的方向.     

铜尾矿废弃地土壤动物多样性特征

土壤动物的恢复、群落演替及其多样性对于铜尾矿废弃地的生态重建具有重要意义.为了解铜尾矿废弃地土壤动物群落多样性特征,在铜陵市铜尾矿区设置4个样地23采样点,共捕获土壤动物4622只个体,隶属5门10纲18目29类.结果表明,铜尾矿自然废弃地与其对照组土壤动物多样性差异明显,自然废弃地土壤动物丰富度指数d、大型土壤动物密度、中小型土壤动物密度、多样性指数H'和D·G指数均小于其对照组且存在显著差异.而复垦废弃地中小型土壤动物密度和D·G指数小于其对照组且存在显著差异,多样性指数H'大于其对照组且差异极显著,其他土壤动物群落指标与其对照组均无显著差异.相似系数q表明,外围林地间土壤动物群落相似性最大,其次是复垦废弃地与外围林地间,自然废弃地与其它3个样地间相似性最小.从垂直分层来看,复垦废弃地土壤动物表聚性强于自然废弃地,尾矿废弃地表聚性强于外围林地.灰色关联分析表明,铜尾矿区土壤理化性质与土壤动物群落结构指标关系密切,其中最重要的因素是土壤含水量和总钾含量,重金属全镉含量也不容忽视,植被因素和土壤全铜含量对土壤动物的影响相对较小.由此可见,土壤含水量、土壤基质的优劣、土壤有机质与营养元素的含量等因素限制了铜尾矿废弃地土壤动物的恢复与重建,而这些因素的改善主要归功于尾矿废弃地的土地复垦和作物种植.所以,尾矿废弃地的复垦与利用有利于土壤动物的恢复与重建.     

安徽铜陵五公里铜尾矿废弃地的植被调查

通过调查安徽钢陵五公里铜矿废弃地的植被及植物区系,结果显示：该地定居植物49种,隶属22科46属,其中禾本科12种、菊科8种、豆科4科、蓼科4种。废弃地据复垦情况分为复垦边缘区、复垦中心区和未复垦区,定居植物在三区内形成4种相对稳定的演替群落类型：狗牙根 白茅植物群落,白茅 三叶草 狗牙根植物群落,天蓝苜蓿 三叶草植物群落和小飞蓬 一年蓬植物群落。计算分析各群落的多样性指数和均匀度指数,并计算综合优势比,找出群落的优势植物。     

林业生态工程措施对滨海盐碱地草本植物的影响

林业生态工程是当前国内滨海盐碱地生态改良的重要措施,这一措施对滨海盐碱地的自然生态系统产生了一定的影响。为揭示林业生态工程措施对滨海盐碱地草本植物的影响,在杭州湾余姚段滨海盐碱地上,应用生态工程措施营造一条长约3.5km、宽约30m的人工林带,分别以林带两侧农田和荒地为对照,运用目测法和样方法,以盐生和耐盐草本植物的种类、物种-面积关系、频度、单位面积生物量、综合优势度比、丰富度、Pielou均匀度指数、Shannon指数和Simpson指数为指标,研究了滨海盐碱地不同处理的草本植物在群落结构和物种多样性上的差异。结果表明:研究区草本植物共有14科30属31种,不同处理的草本植物均以禾本科和菊科为主;与荒地和农田草本群落相比,林业生态工程改良带草本群落的物种数目没有显著变化,但种类组成有了显著的改变,最小面积显著扩大,群落结构复杂化,物种多样性有提高趋势;林业生态工程改良区生境过滤作用发挥着主要作用,而物种间的竞争排斥作用还不明显。林业生态工程措施有效地改变了滨海盐碱地原生草本植物的群落结构和物种多样性,促使研究区草本植物进入一个新的演替进程,显示出较高的生态效益。     

海南昌江石碌铁矿尾矿库区植被调查

实验开展了3个不同年代的海南石碌铁尾矿库区植被调查研究,根据记录数据计算了各样地物种的重要值、物种多样性指数和均匀度等。结果表明,铁尾矿库区内植物种类总体上来看较为稀少,不同尾矿库区内植物群落组成成分差异比较大。已经停止使用20a的尾矿区（样地1）内,自然定居的植物仅有44种,其中禾本科植物种类较多,其次为豆科植物和莎草科植物,表明这3个科的植物种类较其它科植物更容易适应这种环境,特别是禾本科的水竹（Phragmites karka）、雀稗（Paspalum commersonii）和豆科的田菁（Sesbaniacannabina）表现出较强的适应能力;刚停止使用2a的尾矿库区（样地2）内,自然定居的植物有21种,其中硬骨草（Panicum repens）、斑茅（Saccharum arundinaceum）和芒（Miscanthussinensis）等禾本科植物为该样地的优势种群;正在使用的尾矿库区（样地3）内物种单一,只有水竹（Pyllosacys karka）、芒（Miscanthus sinensis）和田菁（Sesbaniacannabina）三种植物能在该恶劣的生境中顽强地生长和发育,表现出极强的适应能力。结果还表明了3个不同年代库区的植物群落的组成与结构存在明显的演替顺序差异,样地3单种优势明显,从样地3到样地1,这种优势依次减弱,物种多样性指数也依次增加,这表现出由较少先锋物种种类组成的简单群落向稳定复杂群落方向演替的趋势,反映了植物群落结构随演替时间的延长越来越趋向复杂化。在同一个尾矿库区内土壤的不同水分含量和理化性质会对植物的定居与群落的组成关系密切。     

自然演替过程中铜尾矿土壤酶活性的变化

铜陵矿区堆放了大量不同时期的铜尾矿,形成大量铜尾矿废弃地,其中的大部分铜尾矿废弃地处于自然生态恢复状态。并形成典型的原生演替系列。为探讨废弃地自然生态恢复中不同演替阶段植物群落变化与土壤酶活性变化的关系,对铜陵3处不同时期弃置的尾矿废弃地进行了调查。随着自然生态系统演替的进行,尾矿中土壤酶活性逐步提高,维管植物群落下尾矿中土壤酶活性〉隐花植物结皮下尾矿中土壤酶活性〉裸地处土壤酶活性;位于植物群落下的尾矿废弃地中脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶的活性从表层至下层逐渐降低。不同植物群落对尾矿中土壤酶活性影响有很大差异,位于木贼群落下的尾矿中几种土壤酶的活性高于位于白茅群落和中华结缕草群落下的尾矿中酶的活性。相关分析表明,土壤酶活性与有机质、总N表现出显著的正相关。     

铜陵铜尾矿废弃地生物土壤结皮中的蓝藻多样性

生物土壤结皮是生态系统原生演替过程中的一个早期阶段,在铜陵铜尾矿废弃地自然生态恢复过程中生物土壤结皮在尾矿废弃地表面广泛分布.以生长在铜陵杨山冲和铜官山2处铜尾矿废弃地的生物土壤结皮为研究对象,运用常规培养方法和变性梯度凝胶电泳技术(PCR-DGGE)对不同群落生物土壤结皮中的蓝藻多样性及优势类群进行研究.结果表明2种研究方法所获得的蓝藻种类组成具有明显差异.显微观察结果表明常规培养试验中主要蓝藻类群为微囊藻属(Microcystis)、色球藻属(Chroococcus)、颤藻属(Oscillatoria)、念珠藻属(Nostoc)和浮鞘丝藻属(Planktolyngbya),其中优势种类主要为铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、断裂颤藻(Oscillatoria fracta)和细浮鞘丝藻(Planktolyngbya subtilis);提取样品中微生物总DNA,对蓝藻16SrRNA进行PCR-DGGE分析,回收DGGE图谱中24个条带进行测序分析,结果显示,所有序列与GenBank数据库中的近缘蓝藻的相似性系数均在93％以上,其中优势蓝藻类群主要隶属于微鞘藻属(Microcoleus)和细鞘丝藻属(Leptolyngbya),裸地(YL)处和木贼群落下尾矿表面(YM)的生物土壤结皮中优势蓝藻类群主要为微鞘藻属,而黄色真藓-藻类混合结皮(YT)和白茅群落( YB,TG)下的生物土壤结皮中的优势类群主要隶属于细鞘丝藻属.     

Natural plant species inventory of hotspot areas in Arabian Peninsula: Southwest Al-Baha region,Saudi Arabia

Plant hotspot areas are the areas that are very rich in plant species diversity. These areas have a priority for conservation. To highlight the plant diversity for nature conservation purposes a case study in Al Baha region, Saudi Arabia is presented, in which the importance of the natural vegetation and flora of one of the hotspot areas of Saudi Arabia is evaluated through the explanation of its natural plant species. A survey study has been conducted in an area of 167.6 km2, a 97 sample each with 20X20 m were laid out covering the whole ecological zones of the study site. Data of flora, vegetation cover and topography were gathered from each sample site. The study revealed about 319 plant species belonging to 228 genera and 75 families. Two species were found endemic to Saudi Arabia, 14 were endemics to Arabian Peninsula, and five were regional endemics that are only found in East Africa and Arabian Peninsula, while 39 species are rare and endangered.     

湘潭锰矿区植物资源调查及超富集植物筛选

通过设置样地,对湘潭锰矿区的植物资源进行了全面调查。结果表明:锰矿区植物丰富,共有28科,53种,植物以自然定居种为主,少见人工栽培种;生活史以多年生植物为主,少见1年生植物。群落结构上,以草灌丛为主,少见乔木种;当前锰矿区形成的以多年生草灌丛为主的局部群落,是原锰矿区植被在开采中被彻底破坏后,处在逐步向亚热带常绿阔叶林演替的一种初级阶段;其次,对矿区植物锰富集能力进行的分析表明,植物各组织(根、茎、叶)之间锰富集量差异明显,大部分物种地下部分锰含量大于地上部分,表现出一般植物的共性,只有少部分植物地上部分锰含量大于地下部分,表现出其特殊性;此外,植物种之间富集锰能力差异显著;莎草地上与地下部分锰含量均大于超富集植物10000mg.kg-1的临界浓度且富集系数与转移系数均大于1的超富集植物评价标准,表明其具有超强的富集锰能力。调查还发现,位于中-高锰矿区莎草生物量高达507.06g.m-2,符合超富集植物应具有较高生物量的标准。可见,莎草可作为中-高锰污染区生态修复的首先超富集植物种。     

Flowering phenology of co-occurring Asteraceae: a matter of climate,ecological interactions,plant attributes or of evolutionary relationships among species?

We analyzed the flowering phenodynamics of 43 Asteraceae species co-occurring in natural populations of Chaco Serrano forests in central Argentina. We explored the potential influence of factors such as photoperiod and climate (variations in temperature, rainfall, and frost), animal-plant interactions (richness of floral visitors, frequency of visits), some plant attributes (plant growth form, seed dispersal mechanism), and evolutionary relationships among species on flowering phenodynamics. Cluster Analysis (CA) and Principal Component Analysis (PCA) were the multivariate statistical methods used to analyze emerging patterns associated with these co-occurring species. Null-model analyses were used to evaluate whether flowering times are aggregated, segregated, or random. Results showed that flowering phenology was significantly correlated with the seasonal variation in temperature, photoperiod, rainfall, and frost. The multivariate statistical methods separated all the species in three groups: 1) species with short flowering time, large plant floral display, high frequency of visits by a large number of species of floral visitors, anemochorous fruits, and shrubby growth form, with a tendency to a segregated flowering pattern; 2) species with long flowering time, small plant floral display, low frequency of visits by few insect species, anemochorous fruits, and herbaceous growth form; and 3) species with long flowering time, small plant floral display, intermediate values for frequency of visits and number of species of floral visitors, seed dispersal mechanisms other than anemochory, and herbaceous growth form. In addition, all but one species belonging to early-branching tribes (tribes phylogenetically close to the root of the Asteraceae tree) were grouped together and clustered in the same region of the two-dimensional PCA ordination. All species belonging to the late-branching tribes (Asteroideae subfamily tribes) included in group 1 were separated from the other Asteroideae species in the PCA. In conclusion, it seems that climatic factors restrict the phenological period of most species, and that plant attributes and taxonomic membership are strongly related to flowering phenodynamics in this group of Asteraceae studied.     

Natural habitats of typical plants growing on ruins of Roman archaeological sites (Rome,Italy)

In this study, we support the hypothesis that wall plant species come mainly from rocky habitats, taking into account that ancient walls show similar characteristics to rocks. The occurrence of wall species in natural habitats was investigated. The main literature concerning wall and natural vegetation of central-southern Italy was viewed. Vegetation synoptic tables were analysed through statistical procedures for comparing occurrence and behaviour of wall species in ruderal habitats as archaeological sites and natural ones.The study pointed out that wall species show similar ecological and coenological features in both habitats. This confirms that the main natural habitat from which wall species come from are rocks, but secondarily also ephemeral Mediterranean meadows and garrigues. Particularly, some wall species belonging to Parietarietea judaicae class are participating in the formation of natural rocky communities of Asplenietea trichomanis. Species occurring on emerging ruins form ephemeral meadows belonging to Helianthemetea guttati, also found in natural Mediterranean environment. On wide tops of ruins, where community dynamism is higher, some perennial herbaceous and shrubby species participate in the formation of impoverished communities matching to natural aspects of Mediterranean maquis. The knowledge of the natural habitat of wall species can be useful for a better management of archaeological sites.