全 文 ：第 23 卷 第 3 期
19 9 9 年 9 月
水 生 生 物 学 报
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洪湖主要沉水植物群落的定量分析
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. 微齿眼子菜 + 穗花狐尾藻 十 轮藻群落 *
李 伟 程 玉
(中国科学院武汉植物研究所 , 武汉 4 3 0 0 7 4)
摘要 微齿眼子菜 + 穗花狐尾藻 + 轮藻群落是洪湖的一个特殊沉水植物群落类型 , 其形
成和维持与圈养活动及特殊的环境条件密切相关 。 该群落种类组成简单 , 组成种分布均一 。
群落生物量秋季峰值为 25 lg m 一 ’ (干重 ) , 季节最大生物量为春季 3 12g m 一 ’ (干重 ) 。 微齿眼
子菜季节最大生物量为秋季 1 52 g m 一 ’ (干重 ) , 穗花狐尾藻季节最大生物量为冬季 4 g5 m 一 ’
(干重 ) , 轮藻季节最大生物量为春季 17 8g m 一 ’ (干重 ) 。 群落水平结构简单 。 主要生物量集中
分布于水柱下层 。 各组成种之间不存在显著的联结关系和相关关系 。
关键词 微齿眼子菜 + 穗花狐尾藻 + 轮藻群落 群落分析 群落结构 洪湖
微齿 眼子菜 + 穗 花狐尾 藻 + 轮藻群落 (oP at m o g e ot n m a ac 瓜an us 十 脚 r loP 彻lu m
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~ ur y)t 是洪湖沉水植被中的一个独特类型
, 主要分布于小港出水
口附近 , 基本上位于全湖最深处 , 且受水流的影响较大 , 面积约 28 . 5 k n 12 , 群落生物量较低 。
该群落可能是微齿眼子菜群落在大规模 的利用压力下 , 由于特殊环境条件 (深度较大 、 流
速较快 )的影响 自然恢复形成的特殊群落类型 `’ 。
1 研究方法
研究方法 同 〔1] 。 以 4 号采样站 (参见文献【2] )的调查资料为基础 , 对该群落进行定量
分析 。 样方面积 : 2 0 x Z o e m , ·
2 结果与讨论
.2 1 群落的物种结构
2
.
L I 群落的植物种类组成
微齿眼子菜 + 穗花狐尾藻 + 轮藻群落的种类组成 、 生长型类型以及优势度的季节变
化见表 l 。
中国科学院 “八五 ”重大应用项 目资助课题 。
本研究在陈宜瑜先生的指导下完成 , 在野外调查中得到中国科学院武汉植物研究所冯灿 、 黄德世 、 沈泽昊 、 陈
革新 、 冯明鸿 、 李洪桂 、 江明喜 、 王业华 、 黄蓉 、 陈凡 、 于炳 以及中国科学院水生 生物研究所蔡明艳 、 但胜国 、 张
道源等同志 的大力协助 , 黄德世同志在数据处理中给予了大力帮助 , 特此致谢 。
19 9 8一 5一 1 3收稿 19 9 9习4一 l修 回
3期 李 伟等 : 洪湖主要沉水植物群落的定量分析 I. l微齿眼子菜+穗花狐尾藻+ 轮藻群落 2 41
表1 微齿眼子菜十穗花狐尾藻十轮藻藻群落的种类组成 、 生长型和优势度
Tab
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I S详 c ie s e om p s o it in o, g or w th - type s a dn d iom
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优势度 ( L地而 n a l l t v al ue )
秋 冬
万刀乡63627么万6名43反2918么
夏一4925240819
种 类
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微齿眼子菜 (乃川)
穗花狐尾藻 (五么 )
金鱼藻 (dC )
轮藻 (hC )
黑藻 (vH )
范草 (cP )
大茨藻 (助力)
生长型
( rG
o w份 ty eP )
小眼子菜型 ( p v p d)
狐尾藻型 (m y dr)
金鱼藻型 (ce dr)
小眼子菜型 (vP p d)
小眼子菜型 (P v p d )
大眼子菜型 (m a p d )
小眼子菜型 (m ap d)
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本群落所在位置是洪湖圈养密度最大的区域之一 , 也是洪湖大规模发展圈养渔业最
早的区域 .2[ ’ ] , 人为影响极为显著 , 频繁 的绞草活动使得本群落的单位生物量在洪湖目前
主要沉水植物群落中是最小的 ` ’ 。 也正是由于本区域经常受到水流的显著影 响 , 穗花狐尾
藻等微齿眼子菜的竞争性种类难以在此处大面积定植而成为新的优势种 。 穗花狐尾藻主
要依赖营养繁殖体— 茎段繁殖和散布 4[] , 这种茎段一般在植株开花后 自然形成 , 风浪作用和人为活动 (如机动船的行驶 、 绞草活动等 )也能产生茎段 。 在洪湖 , 秋季是穗花狐尾藻
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图 1 微齿眼子菜 + 穗花狐尾藻+ 轮藻群落的生长型谱
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I 夏季 (s u m m e )r 11 秋季 (A u t um n ) 111 冬季 (Wi n et )r VI 春季 ( s p ir n g )
口小眼子菜型 ( vP 冈 ) 圈狐尾藻型 (m y dr ) 圈金鱼藻型 (ce dr ) 圈大眼子菜型 (m ap d)
l) 李 伟 。 洪湖水生植被及其演替研究 。 中国科学院水生生物研究所博士学位论文 , 19 95 。 下 同。
4 2 2水 生 生 物 学 报 3 2卷
产生并 随水流散布茎段的高峰期 , 通常也是洪湖的调蓄期 。 由于本群落所在区域常年受
到水流的显著影响 , 且在调蓄时与长江直接连通 , 调蓄水流很可能将大部分的穗花狐尾藻
茎段带人长江 , 使其难以在该区域正常定植 。 因此 , 本群落依然保持了原来微齿眼子菜群
落的许多特征川 , 生长型以小眼子菜型 占优势 , 且 比较单调 (图 1) 。 由此可见 , 圈养活动和
特殊的水文环境是该群落得以形成和维持的重要 因素 。
在群落中总共发现了 7 种沉水植物 , 每次调查 中植物的频度分布均以 E 级 ( 81 %一
10 % )为主 , 超过 60 % , 这些常见种类在群落 中的分布 比较均匀 。 金鱼藻仅在夏季以偶见
种的形式存在 , 这与水流对其繁殖体定植的影响密切相关 。 值草是冬春季节的伴生种类 。
群落生长型谱的变化见 图 1 , 小眼子菜型是群落的优势生长型 ,其优势在秋季达到最
大 , 这也是其它生长型在群落中所 占地位最小的时期 。
.2 L 2 优势度的变化
从表 1可以看出 , 轮藻的优势度在调查期间一直在上升 , 反映了该植物在群落中的地
位不断在增强 ,但它的生物量在冬季仍有一定程度 的降低 (图 2) 。 该植物在春季优势度和
生物量的迅速增大一方面与其生长有关 , 另一方面也与本群落中存在大量的 “空闲 ” 空间
有关 。 然而这种增长很可能被从暮春即开始的大规模绞草活动阻断 。 微齿眼子菜的优势
虽然一直处于下降过程中 , 但其生物量在春季已经进人增长时期 。 穗花狐尾藻和范草优
势度的变化与其生长习性存在高度的一致性 。
.2 1
.
3 主要种类生物量及群落生物量的变化
图 2 显示出该群落中 3 个主要优势种及群落生物量的季节性变化 。 群落生物量在秋
季的峰值为 2 5 lg m 一 ` (干重 ) , 远低于全湖的平均水平 。 群落生物量从冬季到春季的迅速
增长与该时期的低利用压力密切相关 , 这种增长在很大程度上 由轮藻类实现 , 它们在春季
的生物量为 17 g8 m 一 ` (干重 ) ,几乎为该时期群落总生物量 ( 3 1g2 m 一 ` )的 60 % . 轮藻类植
物可以在多种多样的水体中发现 , 一般多生长于 pH 较高的水体中 ,分布深度大于水生被
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图 2 主要种类及群落生物量的季节性变化
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I 夏季 ( s um m e )r 11 秋季 (nA umt n ) 111 冬季 (W i n et )r IV 春季 ( s p ir n g )
L一一』 微齿 眼子菜 巨至当 穗花狐尾藻 匕匕七 }轮藻 一 - 叫母一一 群落生物量
3期 李 伟等 : 洪湖主要沉水植物群落的定量分析 Il. 微齿眼子菜十穗花狐尾藻十轮藻群落 24 3
子植物 , 有性繁殖和无性繁殖能力都较高 。 尽管它们一般难以与水生被子植物竞争 , 但其
常常在新近形成的生境 中发展成为优势种 l5] 。 该群落 中轮藻类植物优势度及生物量 的季
节性变化与该区域高强度人为扰动形成许多次生裸地密切相关 。 微齿眼子菜生物量的季
节性变化与其年度生长周期相吻合 , 生物量在秋季达到最大 , 为 15 g2 m 一 ’ (干重 ) , 也远低
于全湖的平均水平 , 这种低生物量水平的季节性变化 由利用压力所决定 。 由于水流的作
用 , 穗花狐尾藻生物量在秋季最低 , 仅为 gZ m 一 ` (干重 ) , 冬季最高 , 为 4 g5 m 一 ’ (干重 ) 。 从
总体上看 , 该群落主要优势种的生物量变化与其年度生长周期 比较一致 , 利用压力与水流
的作用是这种变化在低水平上波动的主要原因 。
.2 2 群落的水平结构
.2 2
.
1 种群的水平分布
人为绞草活动和水流是影响该群落植物种群分布 的最重要因素 。 前者主要在群落中
造成了面积不一的空斑裸地 。 近年来 由于带齿耙草铁耙的广泛应用 , 这种裸地一般呈带
状分布 。 水流一方面导致了种群分布 比较均匀 , 另一方面则妨碍了一些种群如穗花狐尾
藻和金鱼藻的正常定植 , 保证了该群落的种类组成不致于发生重大变化 。 从总体上看 , 群
落中主要常见种的分布是 比较均匀的 。 只是在与其它群落的交错区中可以明显观察到植
物种类组成及优势度的显著变化 。
.2 .2 2 群聚性分析
结果表明 , 群落的主要优势种及常见种如黑藻和范草均表现出显著的群聚分布格局 。
.2 3 群落的垂直结构
本群落由于受到大规模绞草活动的影响 ,群落高度 已显著降低 , 群落生物量主要集中
于水柱的中下层 区域 。 作为两个最重要的优势种 , 轮藻的生物量基本上全部集 中在水底
附近 , 微齿眼子菜的水底垫状层也集 中了该植物的主要现存量 。 穗花狐尾藻虽然生物量
的分布在植株绝对高度上较为均一 ,但 由于其生物量较小 , 难以对群落生物量 的分布产生
重大影响 。 从总体来看 , 该群落从水底向水面逐步变得稀疏 , 水底附近郁闭度最大 。
.2 4 种间关系
前已提及 , 本群落因受人为及水流的影响很大 , 生物量较低 , 植被较为稀疏 , 存在大量
“空闲 ” 的生长空间 , 因此各物种之间的相互作用不是群落结构 的主要成份 。 对微齿眼子
菜和轮藻而言 , 生长周期主要表现为恢复 、 被利用 、 再恢复的过程 , 而穗花狐尾藻和金鱼藻
等则主要受到水流对其繁殖体散布的影 响限制 。 种与种之间的相互作用没有显著的表
现 。 联结分析和相关分析同样表明各种之间不存在显著的联结关系与相关关系 。
参 考 文 献
[ l] 李 伟 、 程 玉 . 洪湖主要沉水植物群落的定量分析 1 . 微齿眼子菜群落 . 水生生物学报 , 19 9 , 2 3( l) : 53 一 58
【2 」 陈宜瑜等 . 洪湖水生生物及其资源开发 . 北京 : 科学出版社 , 19 95
〔 3 〕 中国科学院水生生物研究所洪湖课题研究组 . 洪湖水体生物生产力综合开发及湖泊生态环境优化研究 . 北
京 海洋出版社 , 19 91
【4 」 iN c h o l s , n 5 . 田 l d S h aw , B . H 。 19 8 6 . EC o l o g i e al l ife ih s t o ir e s o f hte ht re e a q u a d c n ul s acn e P l an ts ,
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【5 ] H u te h i n s o n , G E . A . T re a it s e o n L i m n o lo g y . V o l . 111 . iL m n o lo g ie a l B o咖 y . J o hn Wi le y & S o ns , Ne w
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24 4 水 生 生 物 学 报 23 卷
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