苔藓植物环境指示及生态功能的研究

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1、苔藓植物环境指示及生态功能的研究上海市卢湾高级中学2005.232苔藓植物环境指示及生态功能的研究上海市卢湾高级中学(200023)上海市青少年科技教育中心上海市科协英才俱乐部作者：祝之瑞指导老师：俞洪泽曹晓清田翠平摘要本文对上海市18个主要公园的苔藓植物进行了野外调查和数据统计分析。从中选取10个样点做样方调查，基于树附生苔藓植物及其盖度数据，应用双向指示种分析法（TWINSPAN）分析其分布格局，并计算了各样点的Patrick丰富度指数、Shannon多样性指数及Pielou均匀度指数值。结果

2、表明，从市中心区向外到郊区的公园内苔藓植物种数及盖度都呈递增趋势。此外，对小羽藓植物体内重金属含量（Pb、Zn、Cu、Cd、Cr）进行了化学分析，结果发现：不同样点的植物体内重金属含量明显不同；重金属含量与环境污染有明显相关性，可作为指示植物，并且其含量与土壤重金属含量、大气重金属沉降存在良好的相关性。同时，本文还从苔藓植物在城市中生态功能入手，在对常见土生藓的保水作用进行研究后，估算上海市绿地土生藓蓄水量，土生藓对降雨的吸收率，其结果表明：蓄水量可以达到2.12×105t的理想值，而其对降雨的吸

3、收率在多雨季可达到13.89%，在少雨季则高达到52.37%。揭示苔藓植物在城市水循环中不可忽视的作用。关键词：苔藓城市生态功能环境指示1.1前言城市的可持续发展是整个国家可持续发展战略的重要组成部分。尤其对于上海来说，建设生态型城市正是以可持续发展为指导的21世纪城市发展的主要方向。2010年的世博会，更是提出了“城市，让生活更美好”的主题。目前，在城市绿地建设方面，主要以环城绿带、大型绿地、人工森林为主，移植的植被大多为乔木，灌木，和草本[6]，却忽视了自然生态系统中最原始的高等植物：苔藓——

4、在生态型城市中的重要地位。去年，在对上海市公园苔藓植物多样性普查的过程中，让人印象最深的是青浦的曲水园。曲水园有250多年的历史，天然植被系统完整。苔藓覆盖率极高，能找到上海约80℅的藓种。去年，卫生局提出该园到处长满青苔，无法通过环境卫生验收，须铲光所有的苔藓植物，改换移植草皮。8月份园林共人铲光了所有的苔藓植物，换种了草皮，使得一个几百年积淀而成的公园只在短短几个月的时间里就被全部破坏，变成了一个人工绿地，由此激起了我研究和保护苔藓植物的决心，目的只在让大家都能真正认识到苔藓植物在城市生态功能

5、的价值。苔藓植物是一种结构相对简单的绿色高等植物，是水生向陆生的过度形式，能忍受恶劣的环境条件，在其他陆生植物难以生存的环境中繁衍，被誉为先锋植物和拓荒者，在整个植被生态系统中起着不可获缺的作用。1968年，荷兰召开“第一届关于大气污染对于动植物影响的欧洲会议”附生植物（苔藓，地衣）被认为测定人类生存环境遭受污染程度的有效指标[1]，随后的研究大多集中地衣而对苔藓的研究相对较少，世界上仍仅十多个城市作过有关环境检测方面的研究[2-4]，且并没有对苔藓植物在人工生态区（城市）所起的作用和地位进行过系

6、统研究。国内对苔藓植物的研究起步较晚，对于苔藓植物的研究大多停留在自然生态区，而对于大城市中苔藓植物的生态功能和环境指示作用仍未见报道，苔藓植物对于城市中重金属的累积、生态修复方面的研究仍相对空白。因此有必要在上海开展苔藓植物在人工生态区作用和地位的综合研究。32前两年，我们在上海市苔藓植物多样性调查中，发现了从市区到郊县，苔藓植物分布的梯度变化。04年我们在以前研究的基础上，对其生态功能及环境指示关系作进一步的研究。目的在于挖掘苔藓植物在人工生态区的重要地位，向政府部门建议，使其成为城市绿化系统

7、的一员，为使上海市成为真正的生态型城市尽一份力。1.2过去相关工作：去年，我们对上海市18个公园的苔藓植物进行了生物量的普查[9]，今年，我们在去年的基础上，又增加了13个样点，对上海市的公园苔藓植物多样性极其分布作了更详细的调查（详见附录），并从中选择了市中心，近郊，郊区等13个样点，对苔藓植物在城市中的生态功能及环境指示关系作进一步的研究。1.3流程图322材料和方法2.1野外调查样点和范围2.1.1调查范围上海位于江苏省东南部，杭州湾北部，是长江三角洲入海处南岸的一块广阔的冲积平原。地处东经

8、121°—122°，北纬30°—31°5’之间。上海市面积6340.5平方公里，其中市区面积2643.06平方公里。上海地区受冷暖空气的交替影响，四季分明，全年平均温度15℃—16℃,全年雨量有1100—1200毫米。调查范围主要是东经120°10’－121°49’，北纬30°91’－31°71’之间。包括上海市主要公园绿地。对这些地区的苔藓植物进行野外调查和采集。2.1.2样方调查样方调查包括苔藓种类调查、盖度调查、频度调查、标本采集。对上海市树附生苔藓植物样方调查，设立了11个