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《甘肃农业大学》 2002年
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东祁连山高寒地区柳灌丛群落及其优势种群结构与动态的研究

李毅  
【摘要】: 本论文以东祁连山高寒植被类型的主要组成成分——高寒柳灌丛及其优势种群为对象,在其分布连续且梯度明显、海拔3050m~3450m范围内设置18个面积为16m×16m调查样地。采用方格网法取样调查,对该群落的结构、组成、种间、种内关系、物种多样性水平及山生柳克隆种群在基株、分株两个水平上的结构特征与分布格局进行了较为系统的研究。研究方法上,本文以重要值表征优势度对群落的组成和结构进行描述,以物种多样性指数反映群落物种多样性水平,用联结系数和共同出现百分率来确定种间关系,以静态生命表和存活曲线说明种群的年龄分布,用方差/均值比、负二项参数(k)、格林指数(GI)、扩散型指数(Iδ)、Cassie指标、丛生指标(I)、平均拥挤度(m)、聚块性指数(m/m)以及等级方差分析法(HAOV)进行种群空间分布格局集聚强度与规模的测定。 研究结果表明,东祁连山高寒柳灌丛群落主要由30种植物构成,其中,灌木植物13种,草本植物17种。灌木层中,山生柳优势度为3.1032~2.848,是柳灌丛群落中的优势种群和建群种;金露梅优势度为2.0657~1.8827,高山绣线菊优势度为1.1292~0.943,头花杜鹃优势度为0.874~1.2002,它们构成了群落中的亚优势种;坡柳、川滇柳、杯腺柳、青海杜鹃、烈香杜鹃、千里香杜鹃、鬼箭锦鸡儿构成了群落的伴生种(0.1<优势度<0.5):鲜黄小檗和刚毛忍冬为群落中偶遇种(优势度<0.1)。草本层中,圆穗蓼(优势度分别为1.9517,1.8579)与珠芽蓼(优势度为1.7483~1.7042)构成群落的优势种;矮嵩草、黑褐苔草、早熟禾、藏异燕麦(0.5<优势度<1)组成群落的亚优势种;风毛菊、苔草、马先蒿(0.1<优势度<0.5)为伴生种;垂头菊、火绒草、毛莨、银莲花、龙胆、虎耳草、绿绒蒿、甘肃棘豆(优势度<0.1)为偶遇种。 群落中柳属植物由山生柳、坡柳、川滇柳和杯腺柳4个种组成,在不同的海拔区间其优势程度不同。山生柳种群的重要值随海拔梯度的增加呈升趋势,在海拔3400m~3450m之间形成单优群落;金露梅种群优势度随海拔增高而减小,在海拔3050m~3250m范围内其重要值大于或与山生柳种群的重要值相当,与柳灌丛一起构成共优群落;头花杜鹃种群在3100m~3350m区间,为仅次于山生柳种群的优势种群。不同海拔高度高山绣线菊种群的优势度变化不大,在3050m~3250m区间其重要值超过了头花杜鹃种群。 高寒柳灌丛群落由高位芽植物层片、地面芽植物层片和地下芽植物层片组成。高位芽植物层片由山生柳、坡柳、川滇柳、杯腺柳、金露梅、高山绣线菊、杜鹃组成等组成;地面芽植物层片由圆穗蓼、珠芽蓼、龙胆、藏异燕麦、甘肃棘豆、风毛菊等组成;地下芽植物层片由矮嵩草、黑褐苔草、早熟禾、马先蒿、火绒草、绿绒蒿等植物组成。 柳灌丛群落物种多样性测度指标的比较分析表明,盖度和重要值作为测度指标时较为一致,而多度差异性较大。由于盖度计测的多样性值最大,因此选用它作为 物种多样性指数的测度指标较为合理可靠。 柳灌丛群落内物种多样性水平上,草本层在物种丰富度指数、Simpson指数和 Shannonwiener指数三个指标上均大于灌木层,但在latalo均匀度指数上则低于灌 木层。灌木层中,物种多样性指数最大值发生在海拔3150m~3250m之间,草本层中, 最大值均发生在海拔3100m处。uqllttaker指数和Routledge指数共同表明了灌木层 p多样性水平高于草本层的多样性水平,而 Cod3指数则没有提供这方面的表征。在 灌木层,6多样性随海拔增高而降低:草本层,在海拔3150mrp200m间,物种替代 的程度最高:在此海拔之上,物种的替代速率随海拔的增高而降低。 . 干扰对物种多样性有一定影响,能提高群落物种多样性水平。割灌试验表明, 干扰前后的物种多样性指数则发生了变化:物种丰富度指数(d。;。)、Simpson指数 *)和趾。11.WCllCf指数(H”)均有一定程度增长.其中,又以 d。I值上升 幅度最大。 柳灌丛群落内灌木植物种间关系表现为三种。正联结:海拔3050mryl00m间金 露梅和高山绣线菊之间;315仇止刁250二金露梅、山生柳和高山绣线菊两两之间: 325小S400二间,金露梅、山生柳和头花杜鹃两两之间:3400皿工45(h间鬼箭锦鸡 儿与山生柳、头花杜鹃两两之间。负联结:31 00m处金露梅与高山绣线菊之问;海 拔3200m处山生柳和千里香杜鹃、鲜黄小案之间;鲜黄小粱和金露梅、高山绣线菊 之间:3250m处杯腺柳和山生柳、金露梅、高山绣线菊之间,刚毛忍冬和山生柳之 间;3350m金露梅和烈香杜鹃、鬼箭锦鸡儿之间,鬼箭锦鸡儿和山生柳、头花杜鹃 之间;3450m刚毛忍和山生柳、头花杜鹃之间。无联结:3450m处.烈香杜鹃、金 露梅、高山绣线菊、千里香杜鹃和其它种群之间。 山生柳基株种群中,!龄级个体均较缺乏,其平均数仅占总株数的4.
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