天津机场高羊茅草坪建植稳定性以及与机场本地植物的竞争

作者:孔繁博;赵树兰;多立安; 刊名:天津师范大学学报(自然科学版) 上传者:李德菊

【摘要】为了探究高羊茅在机场草坪建植中的稳定性与可行性,利用高密度条播方法在天津滨海国际机场进行了高羊茅单一草坪建植.运用野外取样调查方法,通过对植物优势度和地上生物量增长率的分析,研究了高羊茅和本地植物的数量特征以及它们之间的竞争关系.结果表明:非建植区植物种类多达67种,草坪建植3 a后,在高羊茅建植区植物种类只有14种,隶属于9科14属,高羊茅为建群种,本地植物以禾本科和菊科为主.本地植物物种的密度、高度和频度均显著低于高羊茅的数值.生长季初期,本地植物生产效率较高,6月份后,本地植物地上生物量的增长速率均小于高羊茅的数值,生长缓慢,处于竞争劣势.这些结果说明高羊茅建植区有利于达到群落物种单一化,可以实现长期建植.

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生态系统环境异质性与生物多样性密切相关,一般而言,丰富的环境异质性支持生物多样性[1].因此,国内外机场均以降低地被植物的多样性来降低昆虫的种类和数量,最终达到降低鸟类多样性、减少鸟击风险的目的[2-3].目前,机场预防鸟击的常用办法就是在机场建植单一人工植被[4],这一方法在实际应用时面临着诸多的困难与挑战[5].首先,机场作为一个开放的人工生态系统,由于人类强烈干扰和密集的建筑以及大量柏油路和水泥路的铺设,加上机场地处空旷,太阳光照强烈,土壤水分蒸发严重,导致其具有明显的热岛效应,对植物物候及生产力的积累都造成了影响[6-9];其次,大量抗逆性强的机场本地植物形成稳定群落,这些植物环境适应能力强,传播迅速,容易与人工建植植物形成竞争,不利于建植植物对资源的充分利用,这也是机场人工植被建植并形成稳定群落的最大生态限制因素[10-11].国内外对单一建植或少量混种的研究很多:如宋华伟等[12]研究结缕草的4种建植方式,发现撒茎覆盖法对于结缕草的建植效果最好;Menegon等[13]研究发现,在狗牙根和草地早熟禾混播草坪中,狗牙根品种影响着草坪群落物种组成,决定着混播草坪的建植与演替结果.由于在草坪建植过程中,植物种类及品种的选择往往存在不确定性[14],因此,国内外机场单一植被建植多以失败告终,很难形成长期稳定的群落.本研究在天津滨海国际机场设置建植区,选择多年生禾本科植物高羊茅(Festuca arundinacea)作为机场单一草坪建植植物.高羊茅属于丛生型,根系发达,适应性强,能迅速存活,具有较强的耐高温、耐严寒能力,高温高湿条件下也能以良好的状态保持正常生长,草坪密度不会下降,草种质量更不会下降.高羊茅草坪还耐低修剪,这是其他草坪不具有的特性,过低的修剪草坪通常会影响草坪植物的生长,但高羊茅草坪仍能正常生长[15].本研究采用高密度条播的建植方法,分析高羊茅与机场本地植物的种间关系,为机场建立单一草坪提供理论依据[16-19].1研究区概况与方法1.1研究区概况天津滨海国际机场(简称天津机场)位于天津市东丽区,距市中心13 km,海拔3 m.该地区属于暖温带半湿润性大陆季风气候,季风显著,四季分明,春季干旱少雨,夏季炎热多雨,秋季冷暖适中,冬季寒冷.年均气温11.8℃,年均降水量598 mm,无霜期188 d[20].调查发现,该机场内植被资源丰富,大部分为路边和田间常见的一年生或多年生草本植物,且双子叶植物种类多于单子叶植物.调研中共发现67种植物,隶属于21科54属.其中最多的为菊科,共19种,占28.36%,主要优势种为阿尔泰狗娃花(Heteropappusaltaicus)、刺儿菜(Cirsium setosum)、苦荬菜(Ixeris poly-cephala);其次为禾本科,11种,占16.42%,主要优势种为芦苇(Phragmites australis)、牛筋草(Eleusine indica)、虎尾草(Chloris virgata);藜科和蓼科均为5种,各占7.46%,藜科的主要优势种为灰绿藜(Chenopodiumglaucum),蓼科的主要优势种为巴天酸模(Rumex pati-entia);其余大部分为1科1属1种,如堇菜科的紫花地丁(Viola philippica)、玄参科的地黄(Rehmanniagluti-nosa)、桑科的葎草(Humulus scandens)、马齿苋科的马齿苋(Portulaca oleracea)、车前科的车前草(Plantago de-pressa)等.1.2研究方法1.2.1样

参考文献

引证文献

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