全 文 ：2016年
第 1期
2016
№1
辽 宁 林 业 科 技
Journal of Liaoning Forestry Science＆ Technology
湿地是处于陆地生态系统和水生生态系统之
间的过渡性自然综合体，被誉为“地球之肾”、“物种
基因库”等[1]，是自然界最富生物多样性的自然景观
和人类最重要的生存环境。不仅有较高的经济价
值，同时具有涵养水源、保持水土、调节气候等重要
的生态价值。天津市湿地总面积 248 784.8 hm2。
根据《全国湿地资源调查与监测技术规程》所确定
的湿地分类标准，天津市的湿地可划分为 5大类 9
种类型[2]。目前，天津湿地的研究主要集中在湿地
的生态旅游[3]、湿地的保护修复及利用[4]、湿地生态
系统及其资源特征研究等方面[5]，对植物群落结构
研究较少。本文以官港湿地草本植物群落结构特
征为主要研究对象，旨在为天津湿地资源的合理开
发利用与保护提供科学依据。
1 研究区自然概况
官港湿地位于东经 117.32°，北纬 38.56°，天津
市滨海新区大港北部。官港湿地以官港湖为中心，
南北宽 5 km、东西长 5.4 km，总面积 22.85 hm2。其
中陆地面积 17.57 hm2，占总面积的 77%，湖水面积
5.28 hm2，占总面积的 23%。气候属暖温带半湿润
大陆性气候，四季分明。年平均气温12℃，无霜期
为 211 d。湿地为海积、湖积平原，地面高程在
收稿日期：2015-08-15
基金项目：天津市滨海新区开发项目（020501）。
官港湿地狗尾草+碱蓬草地群落结构研究
刘海荣，杨静慧，米 伟，梁发辉，胡妍妍，武春霞
（天津农学院，天津 300384）
摘 要：该研究以官港湿地草本植物群落为主要研究对象，采用实地调查与内业统计分析相结合
的方法，对草本植物群落的物种组成、生活型、综合优势比、丰富度指数、多样性指数、种群分布格
局等内容进行深入研究，结果表明：该群落有物种 20种，隶属于 9个科，20个属，其中禾本科占
25%，主要生活型为地面芽和1年生草本；狗尾草和碱蓬为该群落的优势种；多样性分析表明该群
落物种多样性较高，分布较均匀，群落结构较稳定；种群分布格局中19种为集群分布，只有菟丝子
为随机分布。
关键词：群落结构；多样性指数；分布格局；均匀度指数
中图分类号：S759.9；S718.54 文献标识码：A 文章编号：1001-1714（2016）01-0013-06
Studies on community structure of land dominated by
Setaria viridis + Suaeda glauca in Guangang Wetland
LIU Hairong，YANG Jinghui，MI Wei，LIANG Fahui，HU Yanyan，WU Chunxia
（Agriculture Collage ofTianjin，Tianjin 300384，China）
Abstract：In this study，the species composition，life form，summed dominance ratio，richness index，diversity index，population dis-
tribution of herb community in Guangang Wetland were studied by field investigation combined with statistical analysis.The results in-
dicated：the community contained 20 herb species，belonging to 20 genuses，nine families.Of these species，25% were Gramineae.
The main life forms were hemicryptophytes（H）and annual herb（Th），which occupying 50% respectively.Setaria viridis and Suaeda
glauca were dominant species in this community.Diversity analysis showed that the species diversity was high，distributed uniformly，
and community structure was stable.As for population distribution pattern，except Cuscuta chinensis which was randomly distributed，
the other 19 species were aggregated.
Key Words：community structure；diversity index；distribution pattern；evenness index
—— 13
1.58～3.63 m，地势低洼平坦，多静水沉积。土壤主
要有潮土和盐土两大类，以潮土分布面积为多。保
护区陆生植被以人工乔木白蜡（Fraxinus chinensis），
刺 槐（Robinia pseudoacacia），国 槐（Sophora
japonica），火 炬 树（Rhus Typhina），旱 柳（Salix
matsudana）等为主；水生植被以芦苇（Phragmites
australis）、莎草（Cyperus glomeratus）、水葱（Scirpus
validus）等为主；陆生草本植物以狗尾草（Setaria
viridis）、碱 蓬（Suaeda glauca）、地 肤（Kochia
scoparia）等为主。
2 研究方法
2.1 样地选择
本研究以草本群落为主要研究对象，在湿地内
进行了广泛的勘察，于2015年6月下旬至7月上旬，
选择了 2个有代表性的草本植物群落样地，进行群
落结构特征调查。
2.2 调查方法
在 2个代表群落中分别设置 30 m×20 m的样
地，用“M”取样法在各样地中取5个面积为 l m×l m
一级小样方，然后用十字线法将一级样方平分为 4
个 0.25 m2的二级小样方[6-7]。记录各小样方内物种
名称、株数、盖度、密度、频度、高度、生长状况等，同
时调查各样地的海拔、坡度、坡向、坡位、土壤类型、
人为干扰强度等信息。
2.3 各指标计算方法
根据野外调查资料结合统计分析软件 Excel、
SPSS等进行相关的指标计算及数据分析。
①狗尾草+碱蓬群落种群盖度、密度、频度、高
度测定
种群盖度测定：用目测法测定 4个二级小样方
的总盖度和各物种的分盖度，然后求其平均值；
种群密度测定：单子叶植物以枝条为单位，双
子叶植物以株为单位，在40个二级小样方中测定各
物种的密度，求其平均值；
种群频度测定：根据各物种在二级小样方中出
现的次数统计其频度；
种群高度测定：在样地内少于 10株的植物，每
株测量株高，取平均值；大于 10种的植物每种植物
随机选定10株测定其平均株高。
②种群
式中：Ａ为相对密度；Ｂ为相对高度；Ｃ为相对
盖度；D为相对频度。
③Simpson多样性指数
式中：SP为Simpson指数；N为所有物种的个体
总和；Ni为第 i个物种的个体数；S为物种数目；λ为
属于相同物种的概率，其值为 0~1，λ值大说明物种
优势度高，多样性低。
④Shannon-Weiner多样性指数
式中：SW为 Shannon-Weiner指数；Pi为第 i个
物种个体数的百分数[9]。
⑤种群空间分布指数
式中：I为种群空间分布指数；V为种群方差；X
为种群均数。当 I =1时，种群为随机分布；当 I>1
时，种群为集群分布；当 I<1时，种群为均匀分布[10]。
⑥均匀度指数
3 结果与分析
3.1 群落种类组成与生活型分析
官港湿地地势低洼，受海水浸渍，地下水、地表
水以及土壤的含盐量均较高，湿地植物资源相对较
少。本次调查共发现草本植物 20种，隶属于 9个
科，20个属（表 1）。其中禾本科植物 5种，占 25%；
菊科 4种，占 20%；藜科、旋花科均为 3种，各占
15%。单子叶、双子叶植物分别为 6种和 14种。1
年生草本为 11种，多年生的植物 9种，多数以种子
繁殖为主。分属于地面芽和 1年生草本两种生活
型，各占 50%。地面芽植物为多年生宿根植物，每
年冬季地上部分死亡，地下部分宿存，次年从地下
萌发生长。这类植物繁殖力强，生长旺盛。1年生
草本植物主要靠种子繁殖，植物对土壤的适应性、
种子繁殖的能力、湿地的土壤质地状况，水分含量，
特别是早春的土壤水分含量等都影响着这类植物
的繁殖和群体数量。
3.2 狗尾草+碱蓬群落结构特征分析
3.2.1 狗尾草+碱蓬群落各种群数量特征分析
从种群密度看（图1），在所调查的样地内，碱蓬
密度为 57.70株·m-2，在数量上占绝对优势，其次是
萹蓄、狗尾草、苘麻，为 30～40株·m-2，再次是地肤
（24.80株·m-2）、鹅观草（16.10株·m-2）、莎草（15.70
辽 宁 林 业 科 技第 1期 2016年
—— 14
刘海荣等：官港湿地狗尾草+碱蓬草地群落结构研究第 1期 2016年
株·m-2），而藜、小蓟、狗娃花、苣荬菜、田旋花、菟丝
子较少，不到 1株·m-2。群落中种群密度高说明其
繁殖力和适应性较强。因此，官港湿地中碱蓬、萹
蓄、狗尾草、苘麻的种群数量最多。由于这4种植物
均为1年生植物，均是通过种子繁殖（表1），说明在
该湿地条件下，植物群落是通过大量繁殖、增加个
体的数量为群落生存对策的，这也间接说明官港湿
地的土壤和自然条件较差。
从分布频度上来看（图2），碱蓬、狗尾草频度较
高，分布频度达70%，其次是星星草、苘麻、打碗花，
在 50%～60%，藜、小蓟、莎草、菟丝子分布频率较
低，仅有10%。因此，本调查中碱蓬、狗尾草的分布
较广且比较均匀，其次是星星草、苘麻、打碗花。
从种群高度（图3）来看，可以分成3个层次，芦
苇、野艾蒿、莎草、罗布麻、鹅观草，构成第1个层次，
高度 50～80 cm，菟丝子是该层间的寄生植物；地
肤、狗尾草、星星草、碱蓬、萹蓄、虎尾草、小蓟、砂引
草、狗娃花、苣荬菜构成第 2个层次，高度为 20～
40 cm；苘麻、藜、打碗花、田旋花构成第3个层次，高
度小于15 cm。该群落分层现象明显，第2层种群数
量较多为11种，占50%以上，而第1层和第3层种群
数量较少，且株型较为紧凑，这为下层植物获取更
表1 狗尾草+碱蓬群落种类组成与生活型
中文名
狗尾草
星星草
芦苇
虎尾草
鹅观草
小蓟
狗娃花
苣荬菜
野艾蒿
地肤
藜
碱蓬
打碗花
田旋花
菟丝子
罗布麻
苘麻
莎草
萹蓄
砂引草
拉丁名
Setaria viridis
Puccinellia tenuiflora
Phragmites australis
Chloris virgata
Roegneria kamoji
Cirsium setosum
Aster hispidus
Sonchus brachyotus
Artemisia lavandulaefolia
Kochia scoparia
Chenopodium album
Suaeda glauca
Calystegia hederacea
Convolvulus arvensis
Cuscuta chinensis
Apocynum venetum
Abutilon theophrasti
Cyperus glomeratus
Polygonumaviculare
Messerschmidia sibirica
科
禾本科
禾本科
禾本科
禾本科
禾本科
菊科
菊科
菊科
菊科
藜科
藜科
藜科
旋花科
旋花科
旋花科
夹竹桃科
锦葵科
莎草科
蓼科
紫草科
属
狗尾草属
碱茅属
芦苇属
虎草属
鹅观草属
蓟属
狗娃花属
苦苣菜属
蒿属
地肤属
藜属
碱蓬属
打碗花属
旋花属
菟丝子属
罗布麻属
苘麻属
莎草属
蓼属
砂引草属
植物类型
单子叶1年生草本
单子叶1年生草本
单子叶多年生草本
单子叶1年生草本
单子叶多年年生草本
双子叶多年生草本
双子叶1，2年生草本
双子叶多年生草本
双子叶多年生草本
双子叶1年生草本
双子叶1年生草本
双子叶1年生草本
双子叶多年生藤本
双子叶多年生草本
双子叶1年生寄生草本
双子叶多年生草本
双子叶1年生草本
单子叶1年生草本
双子叶1年生草本
双子叶多年生草本
繁殖方式
种子
种子
根状茎
种子
种子
种子
种子
根状茎
分株
种子
种子
种子
根状茎
根状茎
种子
根状茎
种子
种子
种子
根状茎
生活型
1年生植物
1年生植物
地面芽
1年生植物
地面芽
地面芽
1，2年生植物
地面芽
地面芽
1年生植物
1年生植物
1年生植物
地面芽
地面芽
1年生植物
地面芽
1年生植物
地面芽
1年生植物
地面芽
图1 种群密度
—— 15
多的光照和水分提供了有利条件，从而保证了该群
落的物种多样性。
从盖度来看（图4），各种群盖度相差不大，其中
狗尾草最高，达19.7%，其次是星星草、苘麻，分别为
17.6%、17.8%，地肤、碱蓬、砂引草、野艾蒿、鹅观草，
盖度约为10%，而密度较低的另外几种植物同样盖
度也非常低，盖度不足5%。在调查中发现，狗尾草
茎多为横卧状，而星星草有较大的花序，苘麻叶片
较大，因此这3种植物单株就会有很大的盖度，而地
肤、碱蓬、砂引草、野艾蒿株型较为紧凑，鹅观草株
型细高相对来说盖度较低，其他几种植物单株均较
小，同时密度又低，因此盖度也非常低。
图2 种群频度
图3 种群高度
图4 种群盖度
3.2.2 狗尾草+碱蓬群落种群综合优势比分析 由表2可知，狗尾草+碱蓬群落综合优势比最高
辽 宁 林 业 科 技第 1期 2016年
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表2 狗尾草+碱蓬群落种群综合优势比
植物
名称
罗布麻
地肤
狗尾草
星星草
苘麻
藜
打碗花
芦苇
碱蓬
小蓟
密度比
/%
2.95
42.98
65.86
18.37
55.81
0.52
5.55
3.99
100.00
0.87
频度比
/%
28.57
42.86
100.00
85.71
71.43
14.29
71.43
28.57
100.00
14.29
盖度比
/%
0.30
56.90
100.00
89.34
90.36
1.14
12.26
10.30
55.33
6.35
高度比
/%
75.00
41.67
36.61
37.50
21.50
18.75
18.75
87.50
26.96
31.25
综合优
势比/%
26.71
46.10
75.62
57.73
59.77
8.67
27.00
32.59
70.57
13.19
植物
名称
虎尾草
莎草
萹蓄
砂引草
狗娃花
苣荬菜
野艾蒿
田旋花
鹅观草
菟丝子
密度比
/%
2.95
27.21
69.50
7.63
1.04
0.87
14.90
0.69
27.90
0.17
频度比
/%
42.86
14.29
28.57
57.14
28.57
28.57
28.57
28.57
28.57
14.29
盖度比
/%
16.75
43.15
12.83
53.81
7.98
7.61
40.10
1.98
46.70
0.25
高度比
/%
45.83
100.00
46.25
28.13
26.25
25.00
100.00
3.75
68.75
100.00
综合优
势比/%
27.10
46.16
39.29
36.68
15.96
15.51
45.89
8.75
42.98
28.68
的为狗尾草 75.62%，其次为碱蓬 70.57%，苘麻、星
星草基本持平为 59.77%、57.73%，田旋花和藜不足
10%。根据各种群综合优势比进行分类：
≧50%：狗尾草、碱蓬、苘麻、星星草；
40%～49%：莎草、地肤、野艾蒿、鹅观草；
30%～39%：萹蓄、砂引草、芦苇；
20%～29%：菟丝子、虎尾草、打碗花、罗布麻；
10%～19%：狗娃花、苣荬菜、小蓟；
﹤10%：田旋花、藜。
根据草本群落的分类方法[11]和群落的综合优势
比，确定各种群在该群落中的地位：狗尾草、碱蓬为
群落的优势种；星星草、苘麻为群落的亚优种；罗布
麻、地肤、打碗花、芦苇、虎尾草、莎草、萹蓄、砂引
草、野艾蒿、鹅观草、菟丝子、小蓟、狗娃花、苣荬菜
为伴生种；藜、田旋花为偶遇种。因此，该群落为狗
尾草+碱蓬草地群落。
表3 狗尾草+碱蓬群落各种群格局类型
植物
名称
罗布麻
地肤
狗尾草
星星草
苘麻
藜
打碗花
芦苇
碱蓬
小蓟
均值
1.7
24.8
38.0
10.6
32.2
0.3
3.2
2.3
57.7
0.5
方差
19.57
5462.18
3030.89
231.82
2709.07
0.90
38.40
24.90
24236.40
2.50
方差/均值
11.51
220.2
79.76
21.87
84.13
3.00
12.00
10.83
420.00
5.00
种群格局
类型
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
植物
名称
虎尾草
莎草
萹蓄
砂引草
狗娃花
苣荬菜
野艾蒿
田旋花
鹅观草
菟丝子
均值
1.7
15.7
40.1
4.4
0.6
0.5
8.6
0.4
16.1
0.1
方差
13.12
2464.90
15991.2
111.60
1.82
1.61
346.71
0.93
2521.43
0.10
方差/均值
7.72
157.0
398.7
25.36
3.04
3.22
40.32
2.33
156.60
1.00
种群格局
类型
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
集群分布
随机分布
3.3 狗尾草+碱蓬群落物种多样性及均匀度分析
群落在组成和结构上表现出的多样性是认识
群落的组织水平，甚至功能状态的基础，也是生物
多样性研究中至关重要的方面[12]。在一定的景观区
域内，我们首先感知的是景观的异质性，而景观的
异质性格局是由群落的多样性决定的[13]。
狗尾草 +碱蓬群落 Simpson 多样性指数为
0.81，Shannon-Weiner指数为3.27，Esp为0.92，Esw为
0.76，显示群落的多样性及均匀度较高。说明这种
相对恶劣的环境更易形成稳定性较高的群落结构；
另外草本植物的生活史短暂，对环境变化反应敏
感，随机性更强，受干扰后恢复速度快；最后草本植
物更易受局部微环境的影响，导致分布不均匀。湿
地中各种植物不断进行后继的扩繁与竞争，因而其
多样性水平更具波动性。
3.4 狗尾草+碱蓬群落各种群的分布格局
从表3可以看出，各种群的分布及其不均匀，只
有菟丝子为随机分布，其他均为集群分布。现场观
察发现，多数植物种群是成群、成簇、成块或成斑块
刘海荣等：官港湿地狗尾草+碱蓬草地群落结构研究第 1期 2016年
—— 17
状密集分布，各植物种群的大小、种群间的距离、种
群内个体的密度均不相等，在官港湿地中可能由于
土壤盐渍化程度比较严重，群落的分布以抗盐碱类
植物为主（如狗尾草、碱蓬和苘麻等），随着土壤盐
渍化的增加群落中的狗尾草和碱蓬的比例显著增
加，尤其在重盐渍化的环境中，碱蓬是群落的主要
组成部分，其他草本植物的生长却受到了抑制，在
水源附近，芦苇分布较多，芦苇可能更能适应沼泽
生长环境。这说明了官港湿地环境资源分布的不
均匀性，其中土壤理化性质的不均匀性是主要影响
因素之一。另外调查到的 20种植物，其中 13种以
种子繁殖为其主要繁殖方式，使其以母株为扩散中
心，形成集群分布；7种为根茎繁殖，同样以母株为
扩散中心向周围进行扩散，这是引起集群分布的另
一主要原因。菟丝子以种子繁殖方式为主，靠鸟等
动物携带，风、雨等天气因素的影响，偶然散布在所
调查的范围内，因此出现了随机分布的格局。
4 结 论
4.1 该群落有物种 20种，隶属于 9个科，20个属，
其中禾本科占 25%，主要生活型为地面芽（H）和 1
年生草本（Th），狗尾草和碱蓬为该群落的优势种。
4.2 通过多样性分析表明：该群落物种多样性较
高，分布较均匀；种群分布格局中19种为集群分布，
只有菟丝子为随机分布。其中狗尾草种群、碱蓬种
群为大斑块镶嵌分布，星星草种群、苘麻种群、黄花
蒿种群等以小斑块散布在狗尾草种群与碱蓬种群
的相接处，其他植物种群以更小的斑块零星散布各
处，或仅有几株点缀各处。
总之，官港湿地经过多年的封禁保护建设，形
成相对稳定的植物群落，但群落内植物长势较弱，
原生植被的恢复还有待加强。为提高植被群落的
质量与生态功能加速其演替进程，在人为干预下，
引进抗盐碱的植物品种，改善群落结构，形成人工-
天然复合植被类型，对提高官港湿地的物种多样
性，进而提高官港湿地的生态功能有重要意义。
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312.
（责任编辑：董莉莉）
辽 宁 林 业 科 技第 1期 2016年
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刊号：ISSN1001-1714/CN21-1107/S。本刊为中国学术期刊（光盘版）、CNKI中国期刊全文数据库、万方数据全文收录期刊、中
国学术期刊综合评价数据库统计源期刊。
报道内容：林木引种育种、种苗造林、森林经营、森林生态、森林保护、林业产业、园林花卉、食用菌、林业机械、木材工业、林
业经济等专业的新成果、新技术、新经验、新信息。《辽宁林业科技》全年6期90.00元，欢迎订阅、投稿。预订者请将预订款通过
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