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《兰州大学》 2007年
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六盘山林区主要森林群落物种多样性研究

李晓捷  
【摘要】: 六盘山地处温带草区的南部森林草原地带,植被类型为温性针叶林和落叶阔叶林。解放前六盘山的植被遭到严重破坏,70年代初,林区开始大规模的造林运动,树种主要是华北落叶松,油松和青海云杉。通过对现有植被的调查,开展六盘山生态系统退化机理的研究,对加快该区的生态恢复与重建具有重要的指导作用。因此,本文对六盘山植被进行调查,通过对该区生物多样性的研究,试图为该区生态系统的恢复与重建、生物多样性的保护与持续利用等提供一定的科学依据。 目前数量分类和排序仍然是研究植被格局、植被与环境间关系的基本手段。因此,本文采用DCA排序方法研究了六盘山森林群落的分布格局及其与环境之间的相互关系,排序结果表明:①第一轴基本上反映各植物群落坡向的变化,即DCA第一轴从左到右,坡向越向阳,越干热;第二轴基本上反映海拔梯度的变化,即DCA第二轴从下到上,海拔高度逐渐降低;②种排序图表明,植物群落中的优势种的分布格局与植物群落类型的分布格局有很大的相似性,植物群落中优势种的分布格局在很大程度上决定着植物群落类型的分布格局。乔木层影响林下植被生长,当乔木层发生变化以后,林下生境会发生不同程度的改变,从而引起林下植物在种类组成和数量特征方面的变化。 物种多样性的分布不仅与物种自身特点有关,而且与环境因素和生物因素密切相关。本文采用灰色关联分析法对影响六盘山森林群落物种多样性的环境因子进行研究。灰色关联分析基于灰色系统的灰色过程,不要求太多样本和典型的概率分布规律,其基本思想是根据序列曲线的几何形状的相似程度来判断其联系是否紧密。结果表明,环境因子中,土壤水分与多样性的关联度最高。土壤水分与群落结构关系密切,而降水是植物根系分布范围内土壤水分的主要来源,所以降水与群落结构具有显著的关联。对于土壤养分而言,全氮与多样性的关联度最高;在对该林区主要森林类型的土壤肥力评价中,华山松为优势种的林型土壤肥力最高,华北落叶松+辽东栎混交林、辽东栎+少脉椴混交林及华北落叶松+油松+云杉混交林居中,华北落叶松林和油松林较差,而华北落叶松+油松混交林最差。 生物群落的结构是群落中植物与植物之间、植物与环境之间相互关系的可见标志,同时也是群落其它特征的基础。从总体上说,六盘山森林群落中乔木、灌木和草本3层多样性顺序是草本层>灌木层>乔木层,这与陕北黄土高原地区多样性草本层>灌木层>乔木层(岳明,1998)的结论相一致。 β多样性指数反映了不同群落间物种组成的差异,可用来比较不同地点生境多样性,与α多样性一起构成了群落或生态系统总体多样性或一定地段的生物异质性。分别计算群落间的β多样性指数,结果表明,华北落叶松+辽东栎混交林与其它森林群落相异性系数最大,华北落叶松林与其它森林群落相异性系数最小。群落相异性系数较小,其主要原因:一是它们在演替阶段上比较接近;二是它们具有较为相似的建群种,而森林群落建群种决定灌木和草本的物种组成。
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