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广西北海海草生产力季节动态与恢复生态学研究

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第一章海草生态学及我国海草研究进展

1.1海草概述

1.1.1海草的定义

1.1.2海草的形态特征

1.1.3海草的进化

1.1.4海草的分类

1.1.5海草的分布

1.1.6海草的功能

1.2我国海草的种类及分布

1.2.1我国海草的种类

1.2.2我国海草分类检索表

1.2.3我国海草的分布

1.2.4广西海草的种类与分布

1.2.5广西北海竹林的海草

1.3我国海草研究进展

1.4我国海草研究存在的问题

1.4.1公众教育不足

1.4.2没有统一的规定

1.4.3研究不平衡

1.4.4研究成果少

1.4.5研究的不足

1.4.6缺乏学术交流

1.4.7急需开展海草全面普查工作

1.5研究意义

第二章研究地概况

2.1地理位置

2.2自然概况

2.3潮汐

2.4海草床资源

第三章广西北海竹林二药藻和矮大叶藻地上部分生物量和生产力的季节动态

3.1海草生产力研究进展

3.1.1研究现状

3.1.2海草生产力的研究方法

3.1.3影响因素

3.2材料与方法

3.2.1实验方法

3.2.2样品处理

3.2.3计算方法

3.2.4数据处理

3.3结果与分析

3.3.1主要环境指标

3.3.2二药藻和矮大叶藻地上高度的变化

3.3.3二药藻和矮大叶藻地上部分生物量的季节动态

3.3.4二药藻和矮大叶藻枝密度的季节动态

3.3.5二药藻和矮大叶藻比叶重的季节动态

3.3.6二药藻和矮大叶藻生产力的季节动态

3.3.7相关分析

3.3.8回归模型的建立

3.4讨论

3.4.1生物量和生产力的影响因素

3.4.2世界主要地区二药藻和矮大叶藻地上部分生物量和生产力比较

3.4.3海草床与其它生态系统生物量和生产力比较

3.4.4海草、红树林、珊瑚礁的生物量和生产力比较

3.4.5生产力的影响因素

3.4.6竹林海草床二药藻和矮大叶藻消失的原因

3.4.7存在的问题

3.5小结

第四章二药藻、喜盐草和矮大叶藻的人工恢复实践

4.1海草床衰退的现状

4.2海草床恢复的方法

4.2.1生境恢复法

4.2.2种子法

4.2.3移植法

4.2.4海草床恢复方法比较

4.3研究方法

4.3.1样地的设置

4.3.2海草的移植

4.3.3移植后的保护

4.3.4移植后的观察

4.3.5移植的成本估算

4.3.6数据处理

4.4结果与分析

4.4.1环境指标

4.4.2移植草块的成活率

4.4.3移植草块面积的变化

4.4.4移植草块枝数量的变化

4.4.5移植草块地上部分高度变化

4.4.6地上部分最大高度变化

4.4.7衡量草块移植成效的几个指标比较

4.4.8移植成本初步估算

4.5讨论

4.5.1当前主要海草移植研究比较

4.5.2海草移植成活率的影响因素

4.5.3移植单元采集对现有海草床的影响

4.5.4移植成本

4.6对广西海草移植的建议

4.6.1移植海草的种类选择

4.6.2移植地点的选择

4.6.3移植的方法

4.6.4海草移植的最佳时间

4.6.5今后研究的重点

4.7小结

第五章广西北海竹林海草斑块面积的动态变化

5.1材料与方法

5.1.1海草斑块面积的测量

5.1.2数据处理

5.2 结果

5.2.1海草斑块面积月动态变化

5.2.2海草覆盖面积月动态变化

5.2.3斑块边缘的海草种类变化

5.3分析

5.3.1三个斑块的面积变化

5.3.2斑块边缘海草种类的变化

5.3.3三种海草的生长变化

5.4小结

参考文献

附图

致谢

攻读硕士期间发表论文情况

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摘要

本文于2007年12月到2009年2月,采用收获法研究了广西北海竹林二药藻(Halodule uninervis)和矮大叶藻(Zostera japonica)生物量和初级生产力的季节动态变化,同时采用草块法开展了三种海草(二药藻、矮大叶藻、喜盐草Halophila ovalis)的移植实验,并采用几何方法定量描述了海草斑块的动态变化,为海草床的物质循环、能量交换等提供基础资料,也为我国海草床的保护和管理提供科学依据。
   研究结果表明:
   1.二药藻和矮大叶藻生物量和初级生产力存在差异
   (1)地上部分生物量二药藻和矮大叶藻均为春季>冬季>夏季>秋季。冬季矮大叶藻地上部分生物量大于二药藻,春、夏季无显著差异。
   (2)单位枝的生产力二药藻季节差异不显著;矮大叶藻春季((339.27±66.28)×10-6g DW shoot-1·d-1)>冬季((210.71±45.12)×10-6gDW shoot-1·d-1)>夏季((14.01±77.32)×10-6 g DW shoot-1·d-1)>秋季(0)。冬季和春季单位枝的生产力矮大叶藻大于二药藻,夏季差异不显著。
   (3)单位面积的生产力是二药藻春季(0.67±0.12 g DW m-2·d-1)>冬季(0.14±0.11 g DW m-2·d-1)>夏季(0.05±0.10 g DW m-2·d-1)>秋季(0);矮大叶藻季节差异不显著。冬季单位面积的生产力矮大叶藻(0.69±0.07 g DW㎡·d-1)大于二药藻,春季和夏季无显著差异。
   2.海草移植结果如下
   (1)人造小潮沟将移植草块的存活时间延长了10-70天,同时可以提高移植海草的成活率;移植海草应该选择类似小潮沟的地形,或者人工营造小潮沟。
   (2)海草的成活率存在一定差异:喜盐草最低,二药藻和矮大叶藻相差不明显。海草的移植,优先选择二药藻和矮大叶藻。
   (3)当移植草块直径为5-15 cm时,三种海草的存活率与草块面积呈正相关,移植草块面积越大,成活率越高,但应考虑草块采集对现有海草床的破坏。
   (4)对照样方中草块死亡的时间与样方中海水消失的时间相近。推测退潮后样方中是否能保留海水是移植海草成活率的重要因素。
   3.海草斑块变化的研究表明:
   喜盐草5-9月覆盖面积较大,其它月份比较小,其中1-2月最小,推断喜盐草覆盖面积较大的气温在25.9℃左右;矮大叶藻存活的时间为2007年12月到2008年8月,其中5-7月覆盖面积较大,推断矮大叶藻覆盖面积较大时的气温在25.6℃左右;二药藻4-6月覆盖面积较大,推断二药藻覆盖面积较大时的气温在24.0℃左右。

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