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莽山植物物种多样性及其土壤理化性质关系的研究

陈芳  
【摘要】:以莽山自然保护区研究对象,对植被多样性和土壤理化性质进行分析与测定,旨在揭示莽山自然保护区植被多样性与土壤养分之间的关系,对植被保护和防止水土流失都有重要意义,为莽山植物多样性的保护提供基础资料。研究结果如下: 1.多样性指数随海拔梯度的变化分析 乔木层在七种多样性指数中整体呈现下降的趋势,且变化情况不一:Alatalo均匀度指数峰值是在1462m海拔处,其他的均在545m海拔处最高;Gini指数、Simpson指数在1462~1595m海拔之间变化幅度较大,说明物种个体分布不均匀,优势种较明显。灌木层多样性值除Pielou均匀度指数和Alatalo均匀度指数也是在低海拔数值较高,随着海拔的增加,值逐渐降低;Pielou指数和Alatalo指数在海拔1595m.处出现峰值。草本层在1095m呈现最低值,在高海拔区1595~1896m值波动较大,但物种丰富度在低海拔区值波动较大。 乔、灌、草以及总体相异性系数和Cody指数随着海拔的升高呈现波浪式变化,其中乔木层的相异性系数在0.6471-1.0000之间,说明在在这段海拔区域里,不同海拔梯度的物种组成存在一定的差异,且差异较大,乔木种类较多,共有种较少。 乔木层的Cody指数随海拔梯度的变化也是呈现波浪式变化,但变化走势却与相异性系数相反;灌木层相异性系数和Cody指数随海拔增加呈现波浪式变化,其中相异性系数是随着海拔梯度的增加先升高再降低,Cody指数则相反。草本层的相异性系数和βc指数都是随着海拔梯度的变化先增加再降低,在1561m海拔达到最低值0.6471和5.5后又逐渐上升。 2.不同海拔土壤理化性质分析 随着海拔梯度的增加,表层土的含水率、容重和pH值呈波浪式变化。在海拔为1589m处pH值最高,1779m海拔高度容重数值最高。 土壤有机质含量最高的是猛坑石高山草甸8.2704g/k、中南第一险高山草甸136.8197-kg和天台山高山杜鹃林表层土162.9152g/kg,同时除海拔1799m的猛坑石高山矮林、1589m的竹林、1561m的天台山出口处三样地外,其他海拔的样方有机质含量均是随土层深度增加逐渐降低,且表层土比母质层土的含量要高出15-40倍。 氮含量平均变化与碳含量随海拔高度变化基本一致,整体趋势随着海拔高度的增高而增加,其中除猛坑石高山矮林和竹林是在中间层含氮量较高外,其他样地全氮含量均是表层土含量最高,并逐层降低。 全磷含量表现为中间海拔区域含量最高,随着土层深度增加,逐渐降低。 莽山土壤钾含量较高,随土壤深度增加变化较小,且表现为母质层含钾量较高。 3.物种多样性指数和优势度指数与土壤理化性质的关系 物种多样性指数和优势度指数与土壤理化性质之间的相关性不明显,但基本变现出负相关关系,随着多样性指数增高而土壤养分含量降低;土壤养分含量的增加,物种优势度降低。


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