王飞　熊俊　胥涛　黄应平

摘要：于2010年8月下旬，采用同样方法调查了香溪河长江入口处到峡口镇段海拔145～185m库岸带植物分布情况。结果表明：调查范围内植物有29科、59属、64种，其中禾本科（9属11种）和菊科（8属9种）20种，这两科物种数最多；主要优势物种为荩草、狗牙根、狗尾草（重要值分别为0.9237、0.5614、0.4283），这三种植物可作为库岸消落带生态恢复的物种；物种丰富度和多样性随海拔升高呈增加趋势，生态优势度呈减小趋势。较大可能的原因是受到淹水时间长短的影响。

关键词：香溪河；植物；分布；调查

中图分类号：S718.5文献标识码：B文章编号：16749944（2014）01008804

1引言

香溪河流域处于东经110°25′～111°06′，北纬30°57′～31°34′之间，位于湖北省西南山区，东连保康县和宜昌县，南抵长江西陵峡，西邻巴东县，北接神农架，东西长66km，南北宽67km，人口约1819万人[1]。香溪河发源于湖北省西北部神农架林区，分东西两个源头，东源于神农架林区骡马店，西源于神农架山南边，由北向南贯穿兴山县全境，于秭归县归州镇东注入长江。河流全长94km，流域总面积3099km2，有九冲河、古夫河、高岚河3条主要支流[2]。

三峡水库蓄水以后，香溪河下游河段水位升高，水流减缓，泥沙淤积，水环境由典型的河流水体转变为类似湖泊的缓流水体 （称为库湾）。由于水位升高，且水位改变为夏落冬涨的蓄水状态，落差达到30m，香溪河下游海拔175m以下原有生态系统平衡遭到破坏，植物群落特征发生改变，能够适应生长的植物种类变少。库区消落带的植被修复逐渐成为人们关注的焦点[3]。植物根系可以明显增强土壤抗冲性[4～5]，首要是筛选耐水淹物种[6]，并提出消落带梯度生态修复方案[7]。

经过一段时间的适应，新的生态系统已逐渐形成，出现了新的植物群落。调查现在水陆交替条件下香溪河库岸的物种分布特征，对研究和探寻河流水库环境治理方法有非常重要的作用。本次调查了香溪河库岸海拔145～185m范围内的植物，分析其分布特征，旨在探讨三峡库区水位消落条件下形成的新的植物群落，为三峡库区库岸及消落带植被生态恢复提供技术支撑。

2调查方法

2.1样地设置

野外调查时间为2010年8月下旬，距2006年三峡大坝主体完成4年，且8月库区水位处于最低水位线附近，也是植物生长旺盛的季节。调查区域为香溪河长江入口处到峡口镇段145-185m库岸带。综合考虑香溪河库岸实地采样调查的可操作性、植物分布情况、样地的代表性、特殊位置的植物情况、立地类型、地形梯度等情况，共选取10个样地（图1），样地之间相距约2km，在每个样地内做样方调查，样方面积草本为1m×1m，灌草为4m×4m。具体调查及测定方法参考相关文献[8]。

2.2指标测定

在所设样方中调查植物种类、数量、生活型、季相和盖度5个指标，并用全球定位系统（GPS）对样方进行定位，同时记录样方的海拔高度。

图1香溪河库岸采样点分布

2.3数据分析方法

应用Excel软件进行数据统计分析，Origin软件绘图。

重要值计算采用Curtis的经典Ⅳ公式[9]：

（Dr+Cr+Pr）/3。

丰富度指数采用Margalef指数，计算公式为：

D=（S-1）/㏑N。

式中，N为个体总数，S为样方内物种数目[10]。

物种多样性指数采用simpson指数，计算公式为：

D=1-∑Pi2。

式中Pi表示第i种个体的比例[10]。

优势度指数，计算公式为：

D=∑Pi2，

式中Pi=Ni/N（总体中第i种个体的比例）[11]。

3结果与分析

3.1植物种类调查结果

香溪河流域气候、土壤复杂多样，植被种类繁多，林地面积为8.98万hm2，森林覆盖率达56.1%。大部分山林分布在800m以上的中、高山地区。低山区地势多为深沟峡谷，坡度大、植被少。兴山、秭归县境内已无原生植被，现存均为人工植被和天然次生植被，分为阔叶林、针叶林、山地灌草丛、竹林、经济林、农业植被6大类，森林覆盖率为45%。本次调查河段，海拔145～185m沿河范围内分布有29科、59属、64种，见表1。64种植物中禾本科（9属11种）和菊科（8属9种）20种，占植物总数的31%。1科1属1种植物占20%，同科却不同属占64%。

3.2部分植物重要值结果

选取64种植物中分布较为广泛的物种，计算其重要值，从大到小依次排序，结果见表2。从表2可以看出，香溪河库岸本次调查范围内优势物种为荩草、狗牙根、狗尾草。

3.3不同海拔植物群落特征

表2中最后一列是香溪河库岸分布较为广泛植物在库岸海拔高程上的相对位置，可以看出本次调查范围上部分布的物种主要是荩草、狗尾草、小白酒草、马唐、槐、白茅、鬼针草和构树；中部分布的物种主要是荩草、狗尾草、稗、小白酒草、白茅、马唐和鬼针草；下部分布的物种主要是狗牙根和香附子。不同海拔高程上分布的物种差别较大，中部和下部由于长期淹水，没有灌木，只有草本生长，在淹水线175m以上槐、构树等灌木才大量出现。沿海拔升高依次分布为矮的草本、过渡带、较高草本和少量灌木。

3.4植被物种丰富度和多样性海拔分布特征

图2是随着香溪河库岸海拔升高，样方内植物物种丰富度指数、多样性指数和生态优势度的变化趋势。丰富度指数和多样性指数都表示群落内种类多样性的程度，都是用来判断群落或生态系统的稳定性指标，指数越大，说明该生态系统越复杂越稳定。优势度指数反映了各物种种群数量的变化情况，优势度指数越大，说明群落内物种数量分布越不均匀，优势种的地位越突出[11]。endprint

2014年1月绿色科技第1期从图2中可以看出样方内植物物种丰富度和多样性随海拔升高呈增加趋势，生态优势度呈减小趋势。这可能主要是由于受到淹水时间长短的影响，海拔越低，淹水时间越长，相应能够适应环境的植物就越少。海拔175m以上不受淹水影响，物种丰富度和多样性均要高于175m以下。

图2植物丰富度指数、多样性指数和生态优势度随海拔

变化趋势

4结语

本次调查中，香溪河库岸145～185m植物共29科64种，种类最多的是禾本科和菊科，这与杨朝东等[3]调查的三峡库区秭归太平溪港至巴东楠木园的145～156m消落带植物结果一致。本次调查结果优势物种为荩草、狗牙根、狗尾草，均为一年生草本，库岸水位下降之后，在消落带上能较快生长，属于三峡库区水陆交换生态系统中适应性较强的物种。消落带植物生长繁殖的特点是以大量细小种子繁殖或以耐无氧呼吸的茎段进行营养繁殖，为1年生生长周期短的草本植物，主要在夏季和秋季完成生活史。根系为须根系或直根系，分别分布在地下20、40cm左右土壤中[3]。

随着海拔的升高，物种丰富度和多样性均逐渐增加，优势度逐渐减小。较大可能的原因是受到淹水时间长短的影响，三峡库区蓄水145～175m，其中海拔越低淹水时间越长，海拔175m以上不受淹水影响。145m～175m，淹水时间越长，物种丰富度和多样性越低，特别是145m附近长期淹水，等水位下降后，只有狗牙根和香附子能够恢复生长。175m以下没有灌木生长，说明灌木不能适应三峡库区这种长期淹水的环境。175m以上基本是保持原有的植物群落，受三峡库区蓄水的影响较小。

参考文献：

[1] 石田.鄂西香溪河流域工业结构优化调整的研究[J].湖北大学学报：自然科学版，1996，18（2）：185～189.

[2] 唐涛，渠晓东，蔡庆华，等.河流生态系统管理研究-以香溪河为例[J].长江流域资源与环境，2004，13（6）：594～598.

[3] 杨朝东，张霞，向家云.三峡库区消落带植物群落及分布特点的调查[J].安徽农业科学，2008，36（31）：13795～13796，13866.

[4] 卢立霞，曾波.三峡库区嘉陵江岸生优势须根系植物根系对土壤抗冲性的增强效应研究[J].西南师范大学学报：自然科学版，2006，31（3）：157～161.

[5] 卜崇峰，蔡强国，袁再健.三峡库区等高植物篱的控蚀效益及其机制[J].中国水土保持学，2006，4（4）：14～18.

[6] 王勇，吴金清，黄宏文，等.三峡库区消涨带植物群落的数量分析[J].武汉植物学研究，2004，22（4）：307～314.

[7] 戴方喜，许文年，刘德富，等.对构建三峡库区消落带梯度生态修复模式的思考[J].中国水土保持，2006（1）：34～36.

[8] 董鸣.陆地生物群落调查观测与分析[M].北京：中国标准出版社，1997：3～19.

[9] 王育松，上官铁梁.关于重要值计算方法的若干问题[J].山西大学学报，2010，33（2）：312～316.

[10] 杨尚功，李向义，雷加强，等.昆仑山前山带植物群落调查及相似性初步研究[J].西北植物学报，2009，29（4）：809～817.

[11] 刘晓红，李校，彭志杰.生物多样性计算方法的探讨[J].河北林果研究，2008，23（2）：166～168.endprint

2014年1月绿色科技第1期从图2中可以看出样方内植物物种丰富度和多样性随海拔升高呈增加趋势，生态优势度呈减小趋势。这可能主要是由于受到淹水时间长短的影响，海拔越低，淹水时间越长，相应能够适应环境的植物就越少。海拔175m以上不受淹水影响，物种丰富度和多样性均要高于175m以下。

图2植物丰富度指数、多样性指数和生态优势度随海拔

变化趋势

4结语

本次调查中，香溪河库岸145～185m植物共29科64种，种类最多的是禾本科和菊科，这与杨朝东等[3]调查的三峡库区秭归太平溪港至巴东楠木园的145～156m消落带植物结果一致。本次调查结果优势物种为荩草、狗牙根、狗尾草，均为一年生草本，库岸水位下降之后，在消落带上能较快生长，属于三峡库区水陆交换生态系统中适应性较强的物种。消落带植物生长繁殖的特点是以大量细小种子繁殖或以耐无氧呼吸的茎段进行营养繁殖，为1年生生长周期短的草本植物，主要在夏季和秋季完成生活史。根系为须根系或直根系，分别分布在地下20、40cm左右土壤中[3]。

随着海拔的升高，物种丰富度和多样性均逐渐增加，优势度逐渐减小。较大可能的原因是受到淹水时间长短的影响，三峡库区蓄水145～175m，其中海拔越低淹水时间越长，海拔175m以上不受淹水影响。145m～175m，淹水时间越长，物种丰富度和多样性越低，特别是145m附近长期淹水，等水位下降后，只有狗牙根和香附子能够恢复生长。175m以下没有灌木生长，说明灌木不能适应三峡库区这种长期淹水的环境。175m以上基本是保持原有的植物群落，受三峡库区蓄水的影响较小。

参考文献：

[1] 石田.鄂西香溪河流域工业结构优化调整的研究[J].湖北大学学报：自然科学版，1996，18（2）：185～189.

[2] 唐涛，渠晓东，蔡庆华，等.河流生态系统管理研究-以香溪河为例[J].长江流域资源与环境，2004，13（6）：594～598.

[3] 杨朝东，张霞，向家云.三峡库区消落带植物群落及分布特点的调查[J].安徽农业科学，2008，36（31）：13795～13796，13866.

[4] 卢立霞，曾波.三峡库区嘉陵江岸生优势须根系植物根系对土壤抗冲性的增强效应研究[J].西南师范大学学报：自然科学版，2006，31（3）：157～161.

[5] 卜崇峰，蔡强国，袁再健.三峡库区等高植物篱的控蚀效益及其机制[J].中国水土保持学，2006，4（4）：14～18.

[6] 王勇，吴金清，黄宏文，等.三峡库区消涨带植物群落的数量分析[J].武汉植物学研究，2004，22（4）：307～314.

[7] 戴方喜，许文年，刘德富，等.对构建三峡库区消落带梯度生态修复模式的思考[J].中国水土保持，2006（1）：34～36.

[8] 董鸣.陆地生物群落调查观测与分析[M].北京：中国标准出版社，1997：3～19.

[9] 王育松，上官铁梁.关于重要值计算方法的若干问题[J].山西大学学报，2010，33（2）：312～316.

[10] 杨尚功，李向义，雷加强，等.昆仑山前山带植物群落调查及相似性初步研究[J].西北植物学报，2009，29（4）：809～817.

[11] 刘晓红，李校，彭志杰.生物多样性计算方法的探讨[J].河北林果研究，2008，23（2）：166～168.endprint

2014年1月绿色科技第1期从图2中可以看出样方内植物物种丰富度和多样性随海拔升高呈增加趋势，生态优势度呈减小趋势。这可能主要是由于受到淹水时间长短的影响，海拔越低，淹水时间越长，相应能够适应环境的植物就越少。海拔175m以上不受淹水影响，物种丰富度和多样性均要高于175m以下。

图2植物丰富度指数、多样性指数和生态优势度随海拔

变化趋势

4结语

本次调查中，香溪河库岸145～185m植物共29科64种，种类最多的是禾本科和菊科，这与杨朝东等[3]调查的三峡库区秭归太平溪港至巴东楠木园的145～156m消落带植物结果一致。本次调查结果优势物种为荩草、狗牙根、狗尾草，均为一年生草本，库岸水位下降之后，在消落带上能较快生长，属于三峡库区水陆交换生态系统中适应性较强的物种。消落带植物生长繁殖的特点是以大量细小种子繁殖或以耐无氧呼吸的茎段进行营养繁殖，为1年生生长周期短的草本植物，主要在夏季和秋季完成生活史。根系为须根系或直根系，分别分布在地下20、40cm左右土壤中[3]。

随着海拔的升高，物种丰富度和多样性均逐渐增加，优势度逐渐减小。较大可能的原因是受到淹水时间长短的影响，三峡库区蓄水145～175m，其中海拔越低淹水时间越长，海拔175m以上不受淹水影响。145m～175m，淹水时间越长，物种丰富度和多样性越低，特别是145m附近长期淹水，等水位下降后，只有狗牙根和香附子能够恢复生长。175m以下没有灌木生长，说明灌木不能适应三峡库区这种长期淹水的环境。175m以上基本是保持原有的植物群落，受三峡库区蓄水的影响较小。

参考文献：

[1] 石田.鄂西香溪河流域工业结构优化调整的研究[J].湖北大学学报：自然科学版，1996，18（2）：185～189.

[2] 唐涛，渠晓东，蔡庆华，等.河流生态系统管理研究-以香溪河为例[J].长江流域资源与环境，2004，13（6）：594～598.

[3] 杨朝东，张霞，向家云.三峡库区消落带植物群落及分布特点的调查[J].安徽农业科学，2008，36（31）：13795～13796，13866.

[4] 卢立霞，曾波.三峡库区嘉陵江岸生优势须根系植物根系对土壤抗冲性的增强效应研究[J].西南师范大学学报：自然科学版，2006，31（3）：157～161.

[5] 卜崇峰，蔡强国，袁再健.三峡库区等高植物篱的控蚀效益及其机制[J].中国水土保持学，2006，4（4）：14～18.

[6] 王勇，吴金清，黄宏文，等.三峡库区消涨带植物群落的数量分析[J].武汉植物学研究，2004，22（4）：307～314.

[7] 戴方喜，许文年，刘德富，等.对构建三峡库区消落带梯度生态修复模式的思考[J].中国水土保持，2006（1）：34～36.

[8] 董鸣.陆地生物群落调查观测与分析[M].北京：中国标准出版社，1997：3～19.

[9] 王育松，上官铁梁.关于重要值计算方法的若干问题[J].山西大学学报，2010，33（2）：312～316.

[10] 杨尚功，李向义，雷加强，等.昆仑山前山带植物群落调查及相似性初步研究[J].西北植物学报，2009，29（4）：809～817.

[11] 刘晓红，李校，彭志杰.生物多样性计算方法的探讨[J].河北林果研究，2008，23（2）：166～168.endprint