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中国大陆几类脊椎动物物种丰富度格局及其影响因素分析

池婷  
【摘要】:物种多样性格局的成因是一直以来都是生物地理学家和生态学家讨论的焦点。大量的假说被用来解释物种丰富度的差异,其中仅有少数预测可以直接验证。尽管关于景观属性在各尺度上对物种丰富度的影响已经有所了解,但对于其在宏观生态学尺度上的作用强度人们仍然知之甚少。本文希望评估景观属性在塑造大尺度丰富度格局中所起的作用,尤其是景观属性较之气候、生境异质性和人类活动影响大尺度丰富度格局形成的相对重要性。本研究地点为中国大陆,物种丰富,疆域辽阔,经度跨度60。、维度跨度35。高程差达7km,呈现出气候、地形以及多种景观的较大梯度,非常适于开展丰富度格局及其影响因素的研究。本文从中国物种信息服务信息站获取哺乳类、鸟类、爬行类和两栖类动物的物种丰富度数据。丰富度数据、气候变量、生境异质性变量、人类活动变量以及地类水平和景观水平的景观指数分别在50×50km2、100×100 km2和200×200 km2三个尺度网格中进行计算。在三个尺度中,运用普通最小二乘法(OLS)模型和同时自回归(SAR)模型分别检测各个分类群物种丰富度与气候、生境异质性、人类活动变量以及景观变量的相关关系,并采用方差分解的方法来估算景观属性与其他变量的相对作用强度。研究结果显示:(1)在中国大陆,鸟类和哺乳类有着相似的丰富度空间格局,均表现为在东北、西北、南部和中部山区有着相对较高的丰富度。爬行类和两栖类丰富度格局表现出明显的纬度地带性,相比温带与寒温带区域,热带与亚热带区域有着更多的物种。各网格尺度上丰富度格局相似。(2)鸟类、哺乳类、两栖类和两栖类动物丰富度均与多个影响因子显著相关。总体上,气候是物种丰富度格局最重要的影响因素,而人类活动对于丰富度格局的影响较小。景观属性,尤其是地类水平的景观属性,也能够解释多样性变异中的一部分。方差分解显示出景观属性与气候、生境异质性和人类活动因子对方差变异的解释有较大部分的重叠。尽管总体环境—物种丰富度的关联关系表现出了尺度依赖的效应(变量的总体解释率随空间尺度增大而增加,主导因子随尺度改变有所变化),景观属性的的单纯解释力在本研究的各个尺度范围上的变化较小。(3)物种丰富度格局的主导因子因类群而异。景观属性对哺乳类、爬行类、两栖类物种多样性的单纯解释力很小,但对鸟类物种多样性的解释力较大。景观属性可以作为大尺度丰富度格局的有效解释因子,尤其是对于鸟类。包含景观属性对于理解丰富度格局的驱动因子和为宏观尺度上物种丰富度的建模有重要作用。


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