全 文 ：第 33卷 第 3期 生 态 科 学 33(3): 533−539
2014 年 5 月 Ecological Science May 2014

收稿日期: 2012-08-20; 修订日期: 2013-04-07
基金项目: 海洋公益性行业科研专项(201005007-5、201105005)
作者简介: 董贯仓(1980—), 男, 山东巨野人, 博士, 主要从事渔业资源、生态学及环境评价等方面研究工作, E-mail: dgc3869676@163.com
*通信作者: 李秀启, 男, 副研究员, 主要从事渔业资源及生态学等方面研究工作, E-mail: lixiuqi2004@yahoo.com.cn

董贯仓, 高云芳, 刘超, 等. 支脉河口滨岸潮滩植被分布与土壤理化特征分析[J]. 生态科学, 2014, 33(3): 533−539.
DONG Guancang, GAO Yunfang, LIU Chao, et al. Research on characteristics of vegetation distribution pattern and soil factors in the
intertidal zone of Zhimai River estuary[J]. Ecological Science, 2014, 33(3): 533−539.

支脉河口滨岸潮滩植被分布与土壤理化特征分析
董贯仓, 高云芳, 刘超, 刘峰, 客涵, 李秀启*
山东省淡水渔业研究院, 济南 250013

【摘要】 为探讨河口潮滩小尺度植被分异特征及其潜在控制因子, 2011 年 7 月对支脉河口滨岸潮滩植被及土壤理化特
征进行了调查分析。结果表明: 支脉河口滨岸潮滩植被为芦苇(Phragmites australis)、翅碱蓬(Suaeda salsa)、互花米草
(Spartina alterniflora) 和糙叶苔草(Carex scabrifolia)等优势群落的镶嵌式带状分布。土壤水溶性盐含量为 5.50 g·kg–1, 为
典型的中-重盐土盐渍滩涂; 土壤水解氮、有效磷、速效钾和有机质含量分别为 13.56 mg·kg–1、11.85 mg·kg–1、239.34 mg·kg–1
和 4.15 g·kg–1, 除速效钾含量丰富外总体较贫瘠; 植物多度与土壤水解氮含量以及高度与速效钾含量显著正相关(P<0.05),
其它植被特征与土壤理化因子间无显著相关性(P>0.05)。复杂潮沟系统造成的生境异质性、土壤营养物质以及水溶性盐含
量等因子的共同作用, 造成了支脉河口滨岸潮滩植被的分布格局。

关键词：潮滩; 植被群落; 土壤因子; 支脉河口
doi:10.3969/j.issn. 1008-8873.2014.03.021 中图分类号：Q948 文献标识码：A 文章编号：1008-8873(2014)03-533-07
Research on characteristics of vegetation distribution pattern and soil factors
in the intertidal zone of Zhimai River estuary
DONG Guancang, GAO Yunfang, LIU Chao, LIU Feng, KE Han, LI Xiuqi*
Shandong Freshwater Fisheries Research Institute, Jinan 250013, China
Abstract: In order to find out the distribution characteristics of beach vegetation and its main impact environmental factors in the
intertidal zone of Zhimai River estuary, the community characteristics of vegetation and soil physicochemical factors were recorded at
small scale in July, 2011. The results showed that the patchiness of beach vegetation in the intertidal zonal distribution mainly
composed of Phragmites australis, Suaeda salsa, Spartina alterniflora and Carex scabrifolia. The soil water-soluble salt content of the
intertidal zone was 5.50 g·kg–1, as it being typically mid-heavy saline region. There was barren soil except rich available potassium
content in the intertidal zone and the soil hydrolyzed nitrogen, available phosphorus, available kalium and organic matter content were
13.56 mg·kg–1, 11.85 mg·kg–1, 239.34 mg·kg–1 and 4.15 g·kg–1, respectively. There were significant positive correlations between
vegetation abundance and soil hydrolyzed nitrogen content and that between vegetation height and soil available kalium content (P<0.05),
but there was not significant correlation among the other community characteristics of beach vegetation and soil physicochemical
properties (P>0.05). The habitat heterogeneity of the study region composed of some tidal ditch and tidal beach cut by tidal creek, soil
nutriment and water-soluble salt content led to the patchiness of beach vegetation in the intertidal zone of Zhimai River estuary.
Key words: intertidal zone; vegetation; soil factor; Zhimai River estuary
1 前言
河口潮滩受海陆作用和海水涨落的共同作用,
为一个多功能的复杂生态系统[1–3]。支脉河口位于黄
河三角洲南沿、莱州湾的西岸, 由广利河与支脉河
汇流入海而成, 属粉砂淤泥质潮滩[4]。由于地形和地
534 生 态 科 学 33 卷
理环境的特殊, 为防治风暴潮的侵袭, 近年来修筑
了大量硬化防潮堤坝工程。但是, 岸段硬化带来了
海岸侵蚀、潮滩潮沟退化、贝壳堤岛部分丧失、鱼
类回游通道截断和入海河流水质恶化等负面生态效
应[5]。植被作为潮滩湿地的主要地物类型之一, 具有
多种生态服务功能以及缓流、消浪和遮蔽底床的作
用[6]。因而, 利用植物对坡面的有效覆盖, 提高防护
使用年限, 维护岸段生态功能, 成为人工硬化岸段
生态化建设的有益探索。已有较多研究证明, 潮滩
植被在宏观上多呈带状分布, 在微域上则为斑块镶
嵌分布[7], 其分布与潮滩地形[8]、土壤含盐量[7, 9]等
密切相关。贺强等对黄河口盐沼植被的 CCA 排序
亦表明, 土壤盐分和 pH 是影响植被分布的主要土
壤化学因子[10]。本文拟通过对小尺度上植被分布特
征及环境状况的调查分析, 以探讨支脉河口滨岸潮
滩植被群落构建的可能, 从而为人工岸段生态化建
设提供理论基础与技术支撑。
2 材料与方法
2.1 站位设置
根据支脉河口粉砂淤泥质潮滩的草甸滨海盐土
和潮滩盐土特征, 于 2011 年 7 月依据距海远近及与
河道的垂直分布情况, 选取支脉河口右侧潮滩沿支
脉河入海方向设置 4 个采样断面(图 1), 其中断面 I
—IV 站位设置分别为 1#—9#、10#—15#、16#—23#
和 24#—28#, 对该区域不同断面的植被分布情况以
及土壤肥力特征进行了调查与测量。
2.2 样品采集与测定方法
于每站位附近的潮滩植被群落进行5个0.5×0.5 m2
样方的调查, 包括植被盖度、植物株高、植被群落
物种组成等, 并重复采集 5 个植物生物量样品。所
采植物样品放在聚乙烯袋中冷藏密封保存, 带回室
内分析。
同时, 于每站位采集表层 0 cm—20 cm 土壤(淹
水时采其底泥), 每站位采集3次混匀为一个样品, 共
计采集 28 个土壤样品。经风干、碾细、过筛后, 分
别采用碱解—扩散法、碳酸氢钠浸提法、乙酸铵
浸提—火焰光度法、重铬酸钾容量法、电极电位
法、烘干法和中子减速法以及浸提法, 对土壤的水
解氮 (hydrolyze nitrogen, HN)、有效磷 (available
phosphorus, AP)、速效钾(available kalium, AK)、有
机质(organic matter, OM)、pH 值、含水量(water
content, WC)和水溶性盐(water-soluble salt, WS)含
量进行了检测分析。
2.3 统计分析
原始数据的初步整理与分析在 Microsoft Excel
2003 和 SPSS 16.0 中完成, 并以 P<0.05 作为差异显
著性水平, 应用 SPSS 16.0 软件中的 one-way ANOVA


图 1 研究潮滩区域站位设置图
Fig. 1 Sampling sites in the intertidal zone of Zhimai River estuary
3 期 董贯仓, 等. 支脉河口滨岸潮滩植被分布与土壤理化特征分析 535
单因子方差分析及两个变量的相关分析对数据的差
异性和相互关系进行统计分析。
3 结果与分析
3.1 植被群落分布特征
3.1.1 滨岸潮滩植被状况
图 2 表明了研究区植被优势群落情况, 主要为
芦苇(Phragmites australis)、翅碱蓬(Suaeda salsa)、
互花米草(Spartina alterniflora)和糙叶苔草(Carex
scabrifolia)等优势群落。其中, 芦苇、翅碱蓬、互
花米草、糙叶苔草和光滩分别占 39.29%、32.14%、

图 2 研究区植被覆盖度优势种构成
Fig. 2 Community constitute of dominant vegetation
fraction in the intertidal zone of Zhimai River estuary
14.29%、7.14%和 7.14%, 另有混生群落的镶嵌分
布。沿向海方向, 断面 I 为芦苇和翅碱蓬所覆盖, 分
别占 55.56%和 44.44%; 断面 II 较芦苇有更多翅碱
蓬分布, 占 16.67%和 50.00%, 并出现少量互花米
草(33.33%); 至断面 III, 形成斑块状糙叶苔草优势
群落, 且光滩逐渐出现, 分布面积依次为芦苇>糙
叶苔草>翅碱蓬=光滩(50.00%、25.00%、12.50%和
12.50%); 断面 IV 则为互花米草(40.00%)>芦苇=碱
蓬=光滩(20.00%)。
图 3 为研究区不同断面植被覆盖情况, 植被覆
盖度(coverage, C)为 49.64%, 多度(abundance, A)为
3.18, 密度 (density, D)和生物量 (biomass, B)则为
278.11 株·m–2 和 1.13 kg·m–2。沿向海方向, 覆盖度逐
渐升高, 分别为 44.89%、50.17%、52.50%和 53.00%,
差异不显著(P>0.05); 多度先升高后降低, 分别为
3.22、3.50、3.13 和 2.80, 亦无显著差异(P>0.05); 密
度与覆盖度相似, 分别为 76.00株·m–2、131.33株·m–2、
340.00 株·m–2 和 719.00 株·m–2(P>0.05); 生物量先下降
后上升, 为 1.56 kg·m–2、1.24 kg·m–2、0.75 kg·m–2和 0.85
kg·m–2(P>0.05)。
3.1.2 不同植被群落空间分布特征
研究区河流、排水沟渠和潮沟等结构复杂, 潮
滩环境和植被群落多变, 表 1 表明了不同断面间植
被分布状况。
芦苇在不同断面差异显著。首先 , 芦苇高度
(height, H)在断面 I、II 和 III(70 cm—120 cm)显著高
于断面 IV(50 cm—75 cm); 其次, 盖度和多度沿向
海方向逐渐升高; 第三, 密度和生物量沿向海方向
先增加后降低, 在断面 III 均最高(110.00 株·m−2 和
1.13 kg·m–2)。
翅碱蓬高度介于 20 cm—35 cm, 在断面 III相对
较高, 而在断面 IV 相对较低; 盖度在断面 I 最高为
46.25%, 沿向海方向逐渐降低 (21.00%、5.00%和
5.00%); 多度与之一致, 为 3.25、2.67、1.00 和 1.00;
第四, 生物量与密度沿向海方向显著减小, 密度在
断面 I 和 II(96.00 株·m–2 和 90.67 株·m–2)显著高于
断面 III 和 IV(均为 4.00 株·m–2)。
互花米草为入侵种, 主要呈簇状零星分布于断
面 II和 IV植被区域的外围; 高度介于 19 cm—61 cm,
沿向海方向逐渐降低; 覆盖度及密度高达 97%和
992.75 株·m–2, 具有丛生、密集的特性。
536 生 态 科 学 33 卷

图 3 研究区植被群落特征空间差异
Fig. 3 Spatial variation of community characteristics of beach vegetation
糙叶苔草主要呈镶嵌分布于断面 III 植被区域
内部 , 高度为 17 cm—54 cm, 覆盖度及密度为
100.00%和 1138.00 株·m–2, 亦具有丛生和密集生态
特性。
3.2 潮滩土壤理化特征空间差异
3.2.1 河口滨岸潮滩土壤状况
土壤理化特征是土壤母质、气候、植被、地形
以及时间因素的综合反映。经检测分析, 研究区生
境状况如表 2:
土壤水溶性盐含量为(5.50±0.55) g·kg–1, 向海方
向先升高后降低, 断面 II 最高为 7.60 g·kg–1, 显著高
于最低的断面 IV(3.52 g·kg–1, P<0.05), 其它断面间
无显著差异(P>0.05)。
地表水盐度 (surface water salinity, SWS) 为
17.50±0.71, 向海方向先降低后升高, 变化趋势与水
溶性盐相反, 仅断面 II(13.75)显著低于断面 IV(19.67)
(P<0.05)。
pH 为 8.37±0.02, 呈现弱碱性, 各断面间无显著
差异(P>0.05)。
水解氮含量为(13.56±0.54) mg·kg–1, 向海方向逐
渐降低, 断面 I (15.78 mg·kg–1)显著高于断面 IV
(11.70 mg·kg–1)(P<0.05), 其它断面间差异不显著(P>0.05)。

表 1 不同断面各植被种间空间差异
Tab. 1 Spatial differences of community characteristics of different vegetations
植被 断面 高度/cm 覆盖度/% 多度 密度/(ind·m−2) 生物量/(kg·m−2)
芦苇 P. australis I 67—120 43.80 3.20 60.00 0.95
II 60—110 40.00 3.00 72.00 0.84
III 80—125 53.75 3.50 110.00 1.13
IV 50—75 70.00 4.00 64.00 0.47
平均 70—117 49.45 3.36 79.64 0.96
翅碱蓬 S. salsa I 29—35 46.25 3.25 96.00 2.32
II 26—36 21.00 2.67 90.67 0.44
III 33—38 5.00 1.00 4.00 0.08
IV 20—30 5.00 1.00 4.00 0.03
平均 28—35 28.67 2.56 73.78 1.19
互花米草 S. alterniflora I — 0 0 0 0
II 20—85 99.00 5.00 222.00 2.65
III — 0 0 0 0
IV 18—36 95.00 4.50 1763.50 1.89
平均 19—61 97.00 4.75 992.75 2.27
糙叶苔草 C. scabrifolia I — 0 0 0 0
II — 0 0 0 0
III 17—54 100.00 5.00 1138.00 0.71
IV — 0 0 0 0
平均 17—54 100.00 5.00 1138.00 0.71
3 期 董贯仓, 等. 支脉河口滨岸潮滩植被分布与土壤理化特征分析 537
表 2 研究区土壤理化特征
Tab. 2 Soil physicochemical properties of the intertidal zone
断面 水解氮/(mg·kg–1) 有效磷/(g·kg–1) 速效钾/(mg·kg–1) 有机质/(g·kg–1) pH 值 水溶性盐/(g·kg–1) 地表水盐度
I 15.78±0.72b 12.86±0.51a 297.79±23.85b 4.28±0.32a 8.39±0.02a 5.73±0.17ab 18.13±0.72ab
II 14.02±0.89ab 12.58±1.26a 243.17±5.65a 4.62±0.70a 8.37±0.05a 7.60±2.25b 13.75±2.32a
III 12.16±1.18a 11.34±1.28a 205.79±15.48a 4.41±0.34a 8.32±0.01a 4.95±0.36ab 17.43±0.97ab
IV 11.70±0.42a 10.18±0.69a 194.90±9.28a 2.96±0.10a 8.41±0.04a 3.52±0.13a 19.67±0.67b
Mean 13.56±0.54 11.85±0.52 239.34±11.59 4.15±0.23 8.37±0.02 5.50±0.55 17.50±0.71
注: 表中同一列中字母, 表示各数值间的差异显著性(P<0.05)。
有效磷含量为(11.85±0.52) mg·kg–1, 向海方向
逐渐降低, 各断面间无显著差异(P>0.05)。
速效钾含量为(239.34±11.59) mg·kg–1, 向海方
向逐渐降低, 断面 I (297.79 mg·kg−1)显著高于其它
(P<0.05)。
有机质含量为(4.15±0.23) g·kg–1, 向海方向先升
高后降低, 各断面间无显著差异(P>0.05)。
水解氮、有效磷、速效钾及有机质含量为土壤养
分的主要指标。参考相关土壤养分分级标准, 研究
区土壤速效钾含量较为肥沃, 速效磷含量中等, 水
解氮和有机质含量很低, 潮滩土壤总体较为贫瘠。
3.2.2 不同植被群落区土壤理化特征
由于生态需求与习性的差异, 不同植物对环境
适应程度不同, 不同类型植被分布区域的土壤理化
特征见表 3。由表 3 可知, 不同植被类型区域土壤水
解氮、有效磷、速效钾、有机质、pH、水溶性盐和
地表水盐度含量相互间无显著差异(P>0.05), 仅土
壤含水量间差异显著(P<0.05), 其中芦苇区(21.47%)
显著高于光滩(19.44%) (P<0.05)。
3.3 植被特征与土壤理化特征的关系
依据研究区植被群落结构特征、土壤养分特征
及其距海远近, 建立了土壤理化因子与植被群落特
征间的相关矩阵分析(表 4)。
首先, 研究区土壤理化因子与植被群落显著相
关。其中多度与水解氮以及高度与速效钾间显著正相
关(P<0.05), 而其它指标间无显著相关性(P>0.05)。
其次, 土壤水解氮、有效磷、速效钾和有机质
含量与距海远近显著相关(P<0.05); 植被群落生物
量亦与之显著相关(P<0.05)。
第三, 土壤因子与植被群落的不同指标间亦显
著相关。①土壤速效钾与水解氮及有效磷含量极显
著正相关(P<0.01), 与有机质显著正相关(P<0.05);
同时, pH 与有机质显著正相关(P<0.05)。②植被盖度
与多度、密度和生物量间以及多度与密度、生物量
间极显著正相关(P<0.01); 而高度与其它指标间未
表现出相关性(P>0.05)。

表 3 不同类型植被土壤理化特征差异
Tab. 3 Spatial variation of soil physicochemical properties of different vegetation community
植被 芦苇 翅碱蓬 互花米草 糙叶苔草 光滩
水解氮/(mg·kg–1) 13.69±1.04a 12.75±0.77a 13.98±1.55a 16.30±1.20a 12.50±0.30a
有效磷/(mg·kg–1) 12.16±0.81a 12.18±0.77a 11.80±1.45a 10.85±4.95a 9.95±0.05a
速效钾/(mg·kg–1) 267.38±22.96a 231.46±14.30a 229.98±17.34a 201.20±4.70a 173.45±5.75a
有机质/(g·kg–1) 4.25±0.31a 4.09±0.28a 4.45±1.19a 4.45±0.35a 2.90±0.30a
pH 值 8.36±0.02a 8.39±0.03a 8.38±0.08a 8.29±0.03a 8.39±0.05a
含水量/% 21.47±0.34a 20.76±0.58ab 20.08±0.76ab 21.89±0.80ab 19.44±0.68b
水溶性盐/(mg·kg–1) 6.63±1.24a 5.03±0.36a 4.70±0.76a 4.50±0.10a 3.85±0.25a
地表水盐度 18.21±0.67a 16.14±1.61a 17.67±2.96a 18.50±1.50a 20.00±0.00a
注: 表中同一行中字母, 表示各数值间的差异显著性(P<0.05)。
538 生 态 科 学 33 卷
表 4 研究区土壤理化特征与植物群落特征的相关分析
Tab. 4 Correlation of soil physicochemical properties and community characteristics of beach vegetation
土壤 植被
指标
水解氮 有效磷 速效钾 有机质 pH 水溶性盐 盐度 高度 盖度 多度 密度 生物量
断面
位置
水解氮 1
有效磷 0.111 1
速效钾 0.658** 0.514** 1
有机质 0.311 0.124 0.411* 1
pH –0.138 0.261 0.068 –0.441* 1
水溶性盐 0.172 –0.021 0.214 0.231 –0.182 1
土壤
盐度 –0.026 –0.311 –0.057 –0.055 –0.105 –0.018 1
高度 0.101 0.281 0.491* 0.205 –0.134 0.261 0.074 1
盖度 0.347 0.062 0.218 0.291 –0.220 –0.002 0.235 0.077 1
多度 0.409* 0.101 0.370 0.314 –0.190 0.112 0.168 0.148 0.914** 1
密度 –0.026 0.038 –0.079 –0.093 –0.053 –0.128 0.338 –0.298 0.522** 0.424* 1
植被
生物量 0.168 0.218 0.286 0.216 0.066 0.062 –0.047 –0.018 0.546** 0.519** 0.144 1
断面位置 –0.546** –0.415* –0.658** –0.405* –0.019 –0.341 0.322 –0.122 –0.002 –0.133 0.272 –0.389* 1
注: 表中上标“*”和“**”分别代表 P<0.05 和 P<0.01; 为便于计算, 分别用 4、3、2 和 1 代表断面 I、II、III 和 IV 距海的远近进行分析。
4 讨论
植被分布格局是种群的重要结构特征之一, 能
够反映环境对群落中物种的生存和生长的影响以及
群落演替动态。调查发现, 支脉河口滨岸潮滩植被
群落依次为芦苇—翅碱蓬群落、翅碱蓬—互花米草+
芦苇群落、芦苇+糙叶苔草+翅碱蓬群落和互花米草+
翅碱蓬+芦苇群落(图 2)。丁秋祎等研究表明, 黄河
口湿地植被沿向海方向主要有芦苇群落、芦苇-盐地
碱蓬群落、柽柳-盐地碱蓬+芦苇群落和盐地碱蓬群
落[11]。与之相比, 研究区植被类型为滨海湿地植被
演替的过渡阶段(芦苇群落—盐地碱蓬群落), 与研
究区所处海陆交汇位置相吻合。同时, 吴志芬等对
黄河三角洲植被的研究表明, 植物群落在宏观上随
距海远近和海拔高程多呈带状分布, 而在微域上受
土壤盐债化程度及土壤含盐量影响表现出斑块状镶
嵌的规律[7]。在本研究区, 植被又呈现芦苇、翅碱蓬、
互花米草等优势群落和零星糙叶苔草的镶嵌分布
(图 2), 可能与研究区小格局下的生境异质性有关。
植被群落分布格局及其演替是与无机环境相互
作用的结果, 尤其是植被赖以生长土壤环境的改变对
于植被群落特征具有重要作用 [12–14]。Vince 和 Snow
认为, 盐度和淹水是盐沼生态系统中最重要的两个
环境因子[15]。贺强等认为土壤 pH 也是影响河口盐
沼植被分布的主要土壤化学因子[10]。本研究区支脉
河口位于海陆交汇区域, 土壤水溶性盐含量和地表
水盐度分别为 5.50 g·kg–1 和 17.50, 各断面间差异显
著(表 2); 但是, 土壤因子除含水量外在各植被类型
区域无显著不同(表 3), 与以往研究结果不同。同时,
土壤养分也是影响植被分布的一个重要因素。虽然
不同盐沼植物群落之间氮含量的差异并不是很大[16],
但由于潮水带来的外源补充较少, 有效氮含量在高
潮带较低[17], 盐沼生态系统通常存在着氮限制[18]。本
研究中, 土壤水解氮、有效磷、速效钾和有机质含量
分别为 13.56 mg·kg–1、11.85 mg·kg–1、239.34 mg·kg–1
和 4.15 g·kg-1(表 2), 仅速效钾含量相对较为肥沃。且
植物多度与土壤水解氮含量表呈现显著正相关(表 3,
P<0.05), 表明土壤养分的贫乏可能影响了研究区的
植被特征和分布格局。此外, 高程[7,19]、实测淹水频
率[20]等亦为植被分布的重要影响因子。受众多流水
深切而成的潮沟切割, 大量潮沟底和潮沟边滩等特
殊生境的存在, 导致了本研究区潮滩的生境异质性,
而复杂的高程环境与植被群落特征和分布格局的关
系有待进一步的研究确定。
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