太湖沉水植物群落及其环境因子对生境异质性的响应

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1、分类号UDC密级编号博士后出站报告太湖速丞植物雒藩盈墓坯垣国王盟生垣昱亟蛙的旦自座合作导师塞伯强砑塞旦学科名称自然地理堂提交日期2011．6中国科学院南京地理与湖泊研究所2011年6月ResponsestohabitatheterogeneityofsubmergedmacrophytecommunitiesandtheirenvironmentalfactorsinLakeTaihuAnAcademicReportInPartialFullfillmentoftheRequirmentforthePostdoctorFellowshipByDr．DongBailiPromotorP

2、rof．AndDr．Q王NBoqiangNanjingInstituteofGeographyandLimnology,ChineseAcademyofSciencesNanjing，ChinaJune．2011本研究得到国家自然科学基金杰出青年基金资助项目(40825004)；水体污染控制与治理科技重大专项经费资助项目(2009XZ07106—2)；第四十七届中国博士后基金面上资助项目(No．20100471416)联合资助摘要富营养化浅水湖泊在我国长江中下游地区有广泛的分布，且以太湖最为典型。作为我国第三大淡水湖，选择太湖作为研究对象具有重要现实意义。人类活动引起的生境退化(或消

3、失)是水生植物多样性的主要威胁。本文通过详细调查和分析水生植物结构、分布特点及其主导环境因子动态，分析环境因子对植物群落的多样性及生长状况的影响过程，探究其与水生植物个体及水生植物斑块分布的内在关系，进而探讨环境因子对水生植物多样性的影响机理，确定环境变化过程中植物的生存极限和演替的临界特征，为揭示富营养化湖泊沉水植物消亡的原因提供证据；为湖泊生态系统的恢复及可持续发展提供基础信息。本论文通过相关研究，得出以下主要结论：(1)由主成分分析得出，在太湖沉水植物分布湖区，水体pH、水位、溶解氧、总氮、氨氮、正磷酸盐及电导率，沉积物有机质和总氮含量、pH、粒径、总磷、氧化还原电位及沉积物厚

4、度是影响沉水植物多样性及其分布的主导因子，pH值和水位和沉积物深度是重要的限制因素，养分含量也发挥着重要限制作用；(2)共记录太湖沉水植物6种，隶属于4科6属，优势种为马来眼子菜，苦草为主要伴生物种，其次还有、狐尾藻和轮叶黑藻；太湖沉水植物主要分布在东太湖，胥口湾、光福湾、镇湖湾、贡湖湾以及东山湾及三山岛附近；沉水植物分布面积60年代以来呈现减小的趋势，2009年达到最低，2010年有所回升；沉水植物多样性各湖区差异较大，物种多样性指数总体水平极低，但均匀度指数较高；(3)回归分析和CCA排序结果都说明沉水植物多样性受水位和pH值影响显著，水正磷酸盐含量、沉积物深度、有机质以及总氮含

5、量的影响也较大。水深度、沉积物深度、水正磷酸盐、沉积物有机质及总氮含量表现出对沉水植物生物量的高度影响，且水位对植物生物量及各器官生物量分配有重要影响；沉水植物与浮叶植物盖度显著负相关，但浮叶植物盖度对沉水植物生物量影响不明显。关键词：沉水植物；生物多样性；环境因子；群落结构；太湖Responsestohabitatheterogeneityofsubmergedmacrophytecomm—unitiesandtheirenvironmentalfactorsinLakeTaihuDONGBailiSupervisedbyProf．QrNBoqiangAbstractlakesTa

6、ihu，withallthequalitiestypicalofeutrophiclakeswidelydistributedinthemiddleandlowerreachesoftheYangtzeecorigion，providesanexcellentopportunitytoexplorehowenvironmentalfeatureswillinfluencesubmergedmacrophytecommunitiesindifferentmicrohabitat．Habitatdegadation(orloss)isprimarilytheresultofimpacto

7、fhumaninsultstothenaturalenvironment，posingagreatthreattoJ-aquaticplantdiversity．Inthispaper，wedocumentedtheinfluenceprocessesofenvironmentalfactorstoaquaticplantsdiversityanddistribution，basedonthesurveydataandanalysisofthestruct