石羊河上游退化草地植物功能群特征分析

【摘要】： 植物功能群(型)是指对环境条件具有相似反应、对主要生态过程有相似影响的植物组群。以生活型为划分标准的功能群在退化草地特征研究中应用广泛。 本研究采用定点监测,植物群落学调查,植物多样性分析,植物功能群分析等方法,对石羊河上游重要的退化草地类型——以阿尔泰狗哇花(Heteropappus Altaicus (Willd.) Novopokr.)为优势种的退化草地的植物群落结构、多样性、功能群结构、物候期及土壤养分特征进行分析,探讨了植物群落对石羊河上游草地退化的响应模式和机制。研究结果如下: (1)西北针茅(Stipa. krylovii Roshev.)在多年生丛生禾草功能群中占优势地位,为该功能群的优势种群。其与多年生丛生禾草功能群各数量特征的相关系数介于0.807～0.999,两者除退化草地中的盖度指标外,其余指标均达到显著或极显著相关水平。草地退化使多年生丛生禾草功能群密度、高度、盖度、地上植物量、重要值分别降低45.1%、42.1%、47.6%、70.3%和43.0%;使多年生丛生禾草的重要组分西北针茅生态位宽度降低15.7%,生态重叠度增加,关联度增大;据此说明该功能群为草地退化演替中的减少类群。 (2)阿尔泰狗哇花在多年生杂类草功能群中处于优势地位,为多年生杂类草的代表种群。其同多年生杂类草各数量特征的相关系数介于0.763～1.000;两者除退化草地的重要值指标外,其余指标均达到显著或极显著相关水平。草地退化使多年生杂类草密度、高度、盖度、地上植物量、重要值分别增加141.1%、109.5%、139.2%、404.5%和116.4%;使多年生杂类草的重要组分阿尔泰狗哇花生态位宽度增加300%,生态位重叠度增大;种间关联度增大;说明该功能群是草地退化演替中的增加类群。 (3)该区草地功能群内存在补偿性生长,如草地退化使西北针茅地位降低,使扁穗冰草地位上升,但这种调节并没有改变该功能群总体的退化趋势,说明功能群内补偿性生长只能起到缓冲作用,而不能阻止其原来的发展趋势。 (4)功能群之间存在一定的补偿性生长,如草地退化使多年生丛生禾草地位降低,而多年生杂类草地位升高,这种调节减弱了草地总体生产力的降低,但却改变了草地的群落成员型,因此功能群间的补偿性生长带有一定的风险性,有可能改变群落的演替方向。 (5)本研究区域草场为冬春草场,多年生丛生禾草生长初期受到放牧干扰,由于春季放牧干扰对其后期生长将产生重要影响,这种连年的影响导致草地多年生丛生禾草生长能力减弱、地位降低、生存空间缩小,以上特征是多年生杂类草良好生长发育的准备条件;多年生杂类草的返青期同放牧期错开,导致生长过程中避免放牧干扰,是后期良性生长的充分条件。

【关键词】：功能群 退化草地 石羊河上游
【学位授予单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：S812
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