论文部分内容阅读
亚洲大陆中部素有“世界屋脊”之称的青藏高原,是一个独特的地理单元,其环境气候的特殊性性、高寒生态类群的特有性和生态系统的脆弱性在我国乃至世界都有典型的代表意义,也是当今学术界非常关注的热点研究地区之一。紫花针茅草原是青藏高原高寒草原中分布面积最大、最重要的群落类型。目前针对高海拔紫花针茅草原的系统研究较少,该群落自身的生态特点、内部的分布规律等还存在很多未知问题。本文选择青海高原典型的紫花针茅草原作为研究对象,以大量的群落学样方调查为基础,采用等级聚类、TWINSPAN(Two-wayIndicator Species Analysis)、DCA(Detrended Correspondence Analysis)、CCA(Canonical Correspondence Analysis)、物种多样性,相关分析等多元数量分析方法,系统研究了:(1)紫花针茅草原的种类组成、区系分析、群落分类;(2)不同分布(间断分布、东西分布、南北分布)状态下,紫花针茅草原的群落特征、分布规律、物种多样性特征、群落与环境因子的关系。研究结果有助于进一步揭示紫花针茅草原群落的内在规律,可为维护生态脆弱区生态系统平衡和资源的可持续利提供基础数据。
通过研究,获得如下主要结果:
(1)研究区内紫花针茅草原群落中共出现种子植物148种,隶属81属,26科。群落植物种组成较简单,其中禾本科和菊科的植物种数最多,北温带分布属的数量最多,世界分布属的数量次之。
(2)青海高原紫花针茅草原可划分为8个群丛类型:紫花针茅+川青早熟禾+西北针茅群丛(Ⅰ)、紫花针茅+川青早熟禾+芒洽草群丛(Ⅱ)、紫花针茅+矮嵩草+钉柱委陵菜群丛(Ⅲ)、紫花针茅+多枝黄芪+伊凡苔草群丛(Ⅳ)、紫花针茅+高山嵩草+小花细柄茅群从(Ⅴ)、紫花针茅十二裂委陵菜+弱小火绒草群丛(Ⅵ)、紫花针茅+弱小火绒草+伊凡苔草群丛(Ⅶ)和紫花针茅+梭罗草+长爪黄芪群丛(Ⅷ)。
(3)不同地区间断分布的研究结果表明,分布于三个不同局域的紫花针茅草原分别构成群丛类型,表现出同一分布区域内群丛趋同及不同分布区域形成差异的特点;影响其分布的主要环境因子首先是海拔和经度,其次湿润度;均匀度指数、Shannon-Wiener指数和Simpson指数间显著相关,纬度和湿润度是影响该区群落多样性分布格局的重要环境因子。
(4)东西向分布的研究结果表明,青海湖地区的紫花针茅草原群落可分为四个群丛类型,且分布于不同区域;影响其分布的主要环境因子首先是空间因子(海拔、经纬度)和气候因子(温度、降雨量、湿润度),其次是土壤因子(土壤养分和理化性质);其均匀度指数和Simpson指数极显著相关,物种丰富度受空间、气候和土壤因子的影响很大。
(5)南北向分布的研究结果表明,长江源地区的紫花针茅草原群落可分为四个群丛类型,但各群丛的分布区域复杂;影响其分布的主要环境因子首先是海拔、经纬度等空间因子,同时还有同维的湿润度、降雨量等水分因子的影响;物种丰富度指数、均匀度指数和Simpson指数均显著相关,其Simpson指数和均匀度指数受空间和水分等环境因子影响都较大。
(6)相关研究中,紫花针茅草原群落数量分类和排序的相互验证性均良好。但由于不同研究区环境的限制因子不同,环境因子的协变和互作不同,影响紫花针茅草原群落分布的关键因子也有所不同。总体来看,空间因子的影响作用不可忽视。同时,紫花针茅草原群落物种多样性的分布格局及其影响因素也是多样的。
(7)在紫花针茅为共同第一优势种的前提下,紫花针茅草原群丛类型的分布格局一般由群丛次优势种的分布格局决定。当次优势种分布接近时,群丛中重要值较高的主要伴生种的分布格局进一步影响群丛类型的分布格局。