天山北坡不同区域及海拔对天然草地鸭茅群落物种种间关系影响

以天山北坡不同区域与海拔地段鸭茅群落主要物种为研究对象,采用邻接格子样方法测定鸭茅群落物种优势度,通过方差比率计算、χ²检验、联结指数即秩相关分析种间联结性,分析鸭茅群落主要优势物种在群落中的分布及优势物种鸭茅与其他物种之间的关系,探讨区域与海拔梯度变化对鸭茅群落物稳定性的影响。结果表明,1)东、西两段山地鸭茅群落主要物种种间联结性在海拔1800~2200 m间呈现出由正关联逐渐向负关联过渡,群落稳定性有随海拔升高呈逐渐减弱趋势。2)联结系数及联结指数结果均说明不同区域与海拔梯度对的鸭茅群落物种间的联结程度有一定影响,但均表现不强,而处于弱联结的较多或无联结,群落中各物种间较松散。3)鸭茅种群与群落内其他种之间的相关性有时呈正联结,有时呈负联结,这与区域与海拔地段所处的环境因素存在异质性有关。研究结果为揭示影响鸭茅群落物稳定性因素,预测鸭茅种群动态和种间竞争与共存机制提供重要的理论依据。     

海拔梯度对塔尔巴哈台山地鸭茅群落物种组成及多样性影响

基于种质资源保护与开发的角度,在新疆塔尔巴哈台山海拔1 300-1 900 m鸭茅(Dactylis glomerata)分布的集中区域,对鸭茅群落在天然草地不同海拔地段的数量特征及物种多样性进行了研究。结果表明,塔尔巴哈台山鸭茅群落数量特征随海拔升高存在一定差异,但未呈现出规律性变化;鸭茅种群始终为群落中的优势种,重要值均保持在35%以上;当海拔升高时,α多样性出现先减小再增加的变化,呈"V"字型;β多样性表现出较高的群落相似度,出现有较多的共有种;物种多样性与海拔整体上呈负相关关系,说明随海拔升高物种种类整体上趋于减少。研究结果初步揭示了分布于塔尔巴哈台山地不同海拔地段鸭茅群落的数量特征与物种多样性的差异,以及生境条件对物种组成特征与多样性的影响。     

海拔梯度对天山北坡天然草地鸭茅种群分布格局的影响

采用邻接格子样方法,利用方差/均值比率、负二项参数(K)、丛生指标(I)、聚块性指标(m*/m)和Cassie指标(CA)等对天山北坡东段与西段不同海拔鸭茅(Dactylis glomerata)种群进行了空间分布类型、格局强度及格局规模分析。结果表明,分布类型上,鸭茅种群在东段与西段山地不同海拔地段呈聚集分布,均不服从随机分布;格局强度上,东段山地,鸭茅种群的分布格局强度为中度聚集,而在西段山地,除海拔2 000m处为中度聚集外,在海拔1 800和2 200m处鸭茅种群聚集强度均为强聚集;格局规模上,不同区域鸭茅种群的均方区组曲线均有1~2个明显的峰值,聚块最小面积0.2m~2,最大6.4m~2,不同海拔地段上,鸭茅种群在区组4、区组8、区组32和区组64上均有明显的峰值;鸭茅种群有随密度增大,平均拥挤度呈增大的趋势。     

祁连山北坡及河西走廊蝶类垂直分布及群落多样性研究

1998-2004年,对祁连山北坡及河西走廊蝶类的垂直分布进行了调查,依据植被、海拔、气候、土壤等不同因子将该地区蝶类分布的生境划分为5种类型,对不同生境(垂直带)蝶类区系组成及群落多样性进行了研究。结果表明,祁连山北坡及河西走廊蝶类共有128种,分属8科74属,不同生境蝶类群落的组成中,科、属、种3级组成顺序大致为:高山亚冰雪稀疏植被带<走廊绿洲、山地荒漠带<亚高山灌丛草甸带<山地草原带<山地森林草原带。不同等级的多样性指数结果排序基本一致:山地森林草原带>山地草原带>亚高山灌丛草甸带>走廊绿洲、山地荒漠带>高山亚冰雪稀疏植被带,多样性指数与物种丰富度相关(r=0.987 8,P＜0.01),而与均匀度不相关(r=0.377 4,P＞0.05)。 G-F指数可以简便而有效地反映昆虫区系中物种多样性信息,同时使用Shannon-Wiener 指数和 G-F指数,将科、属多样性与物种多样性综合考虑,较为全面地评价了蝶类群落多样性。各垂直带之间相似性系数较低,蝶类垂直分布差异非常明显。     

海拔梯度对藏北高寒草地生产力和物种多样性的影响

草地群落物种多样性和生产力在海拔梯度的变化规律及其关系, 以及不同功能群的变化一直是热点问题, 目前尚未得出一般性规律。本研究通过藏北地区那曲县日参波山样线的高寒草地样方调查实验, 分析各海拔梯度(4485~4635 m)植物群落生产力、结构和物种多样性的变化。结果表明, 随着海拔升高, 高寒草地植物群落生产力先增加后降低, 并在海拔4535~4585 m左右达到最佳;莎草类在群落由相对优势变为绝对优势, 禾草类和杂草类的重要值以不同幅度下降, 豆科类的重要值先上升后下降;物种丰富度、Shannon-Weiner 多样性指数、Simpson多样性指数和E.Pielou均匀度指数均呈现“单峰”型格局, 物种多样性指数与地上生物量呈正相关关系, 但只能作为部分解释地上生物量变化的因素。     

拉萨河谷山地灌丛草地物种多样性随海拔升高的变化特征

以拉萨河谷达孜县新仓村沟域的山地灌丛草地为研究对象,采用样方调查法探究了随海拔升高(3992~4940 m)灌丛草地群落结构、物种多样性、功能性状Rao指数的变化特征。结果表明,1)随海拔升高灌丛生物量和盖度呈先增加后降低的变化趋势,但草地盖度(71±14)%和生物量(49.18±19.17) g/m²变化不明显(P>0.05);2)随海拔升高群落物种组成存在差异,但共优种高山嵩草(0.591±0.034)和青藏苔草(0.326±0.061)的优势度无显著变化(P>0.05);3)随海拔升高草地物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数呈先增加后降低的“单峰曲线”变化特征;4)以株高测算的草地群落功能性状Rao指数随海拔升高而降低。物种丰富度、功能性状以及地上净初级生产力沿海拔升高的变化特征存在差异,为维持高原河谷山地灌丛草地的生态安全,未来应重视三者相互关系及其生态学机制的相关研究。     

天山北坡东西部山地野生鸭茅部分生理生化指标分异性的研究

针对不同区域的鸭茅(Dactylis glmerata)对环境的适应性,选取天山北坡东段与西段鸭茅分布的典型区域,研究分析了鸭茅种群植株部分生理生化特征的差异以及这些性状之间的关联.结果表明:天山西段及东段野生鸭茅除叶片相对含水量、脯氨酸(Pro)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性差异不显著外,叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量及过氧化物酶(POD)活性在种群间均成差异显著(P＜0.05);进一步分析表明,叶绿素含量、叶绿素a/b比值的大小与分布生境的海拔、年内降水量有关;MDA含量也反映出分布地段的生境差异性与当地降水量有很大关系a研究结果初步揭示了分布地段野生鸭茅居群在相异生境下适应环境的一些信息,可为该地区鸭茅种质资源的评价与新品种选育等提供部分参考数据.     

移栽措施对工布乌头群落物种多样性的影响

工布乌头(Aconitum kongboense)作为常用藏药植物,其种质资源的保护和人工繁育技术是保证其可持续利用的基础。藏药的野生抚育是维持藏药种群数量的有效方式,但人为增加单一种群数量有可能会对高原环境造成不利影响。为此本研究对藏药工布乌头的原生境和野生抚育生境进行调查,分析了藏药工布乌头移栽措施对原有生境植被群落的结构和多样性的影响。结果表明:对照草地植被群落的总密度和地上生物量在不同海拔梯度均高于移栽处理,其中在海拔3 950m时差异显著(P0.05);从不同草地群落的种群多度分配来看,画眉草(Eragrostis pilosa)在各海拔梯度上均占据了较大优势,常见种和偶见种的多度比例随海拔的增加呈现先增加后减少的趋势;移栽处理草地群落的Shannon-Wiener和Simpson多样性指数在海拔3 950m和4 260m是低于对照,但在其他海拔梯度上其多样性指数高于对照;移栽处理Margalef物种丰富度指数在海拔高度4 071m、4 260m均高于对照。总的来看,工布乌头移栽措施降低了草地群落物种数量和地上生物量,但仍能维持高原群落较高的物种多样性,对高原生态环境影响较小。     

安南坝野骆驼国家级自然保护区鼠类群落结构的研究

为全面了解安南坝野骆驼国家级自然保护区鼠类群落结构和多样性,于2018-2019年采用铗日法对该区10种不同生境类型下的25个调查点进行鼠类调查,并对鼠类群落多样性进行分析。结果表明：捕获鼠类124只,分属3科6属9种;其中三趾跳鼠、子午沙鼠和柽柳沙鼠为保护区优势鼠种。聚类和PCA分析可知安南坝保护区鼠类主要分布于2个群落。荒漠耐旱群落广泛分布于保护区各生境,耐旱-喜湿混合群落主要分布在芦苇群系和水柏枝群系生境。在调查的10种生境中,芦苇群系生境丰富度指数和多样性指数均高于其他生境。除环境因素外,鼠类群落的多样性受群落内鼠种数目和物种分配的均匀程度2个因素影响。鼠类垂直分布表现出在1400~1800 m和2600~3000 m海拔分布的鼠种多,呈现出中间低两头高的趋势。由此可见,生境类型和海拔高度影响着安南坝保护区的鼠类群落结构。     

藏北高寒草地植物群落物种多样性沿海拔梯度的分布格局

以藏北地区那曲县日囤布山的高寒草地为研究对象,采用样方调查法,分析不同海拔高度（4 523~4 673 m）草地植物群落结构及物种多样性的变化格局。结果表明,随着海拔的升高,高寒草地植物群落总盖度与地上生物量均表现出先增加后降低的趋势,即在中等海拔梯度（4 623 m）水平草地植被生长最好;不同海拔梯度间植物物种组成存在很大的差异;植物群落物种丰富度、Shannon Wiener多样性指数和E.Pielou均匀度指数,呈现“单峰”分布格局,中海拔梯度处物种丰富度最高。     

物种多样性和生物量分布规律对冻土活动层埋深变化的响应

全球变化背景下,冻土环境变化对地上植被的影响是近年来倍受关注的重大科学问题。鉴于此,在长江源区冬克玛底流域分析了植物物种多样性和生物量空间分布规律及其对冻土活动层埋深变化的响应。结果表明, 1)地上植被的物种多样性指数随着冻土活动层埋深的增加表现出非单调性递减;在冻土活动层埋深约2 m时,物种多样性指数较高(Patrick指数、Shannon-Wiener指数和Simpson指数分别为:26.43±3.31,2.06±0.38和0.83±0.08)。2)生物量的垂直分布规律整体表现出地下生物量明显高于地上生物量,地下生物量占总生物量的63%~96%。3)地上生物量和地下生物量与活动层埋深均具有显著的相关性(R²=0.65,P<0.01; R²=0.79, P<0.01),随着活动层埋深的增加呈现出明显下降趋势。4)活动层埋深对0~40 cm深度的地下生物量的垂直分布具有显著影响。活动层埋深约1 m时,地下生物量垂直变化很小;活动层埋深大于1.5 m时,呈倒金字塔形分布;活动层埋深大于3 m时,10~40 cm深度的地下生物量占总地下生物量的比例随着活动层埋深(3.11~4.81 m)的增加而增加。     

摩天岭北坡中段不同海拔梯度草本植物多样性生态系统功能分析

试验以摩天岭北坡中段寨科桥和邱家坝林下草本群落为研究对象,探讨了其群落特征及其与土壤养分含量的关系,结果表明:(1)样地共出现34科53属57种草本植物,其中,菊科、唇形科和毛茛科的草本植物较多;(2)草本层地上、地下生物量随海拔的升高逐渐降低,与海拔梯度相关性均不显著(P0.05);(3)草本层盖度、物种丰富度、土壤有机碳含量、土壤全氮含量与海拔相关性均不显著(P0.05),土壤磷含量与海拔存在极显著正相关(P0.01),且盖度、物种丰富度与土壤有机碳、全氮、全磷含量的相关性均不显著(P0.05);(4)草本层地上、地下生物量均与盖度显著正相关(P0.05),与物种丰富度不存在显著相关性(P0.05),地上生物量与土壤全氮含量呈极显著负相关(P0.01),地下生物量与土壤有机碳含量呈极显著正相关(P0.01)。相比之下,土壤有机碳和全氮含量对草本群落地上、地下生物量的影响更显著,且盖度和全氮对地上生物量的影响存在微弱的相互抑制作用,盖度和有机碳对地下生物量的影响存在促进作用。     

黄土区封育和放牧草地物种多样性和地上生物量对氮素添加的响应

氮素添加对草地生态系统地上生物量具有普遍促进作用,但对解释引起物种多样性丧失的机制仍存在较大争议。本研究以黄土高原半干旱区长期封育和连续放牧草地为对象,通过设置不同氮素添加水平来探索两种典型的草地管理方式下群落地上生物量、物种多样性、群落组分结构对氮素添加的响应及其异同以及物种多样性与地上生物量的关系,并研究这些响应的潜在生态学机制。结果显示,1)氮素添加显著提高长期封育草地地上生物量的同时降低了物种多样性;放牧草地群落地上生物量、物种多样性对氮素添加的响应与封育草地相同,但其响应程度均小于封育施肥草地;2)草地群落物种多样性随地表凋落物生物量增加而降低,随植被透光率增加而升高; 3)封育施肥草地Shannon-Wiener多样性指数与地上生物量存在显著线性负相关关系,而放牧施肥草地的物种多样性与地上生物量不存在显著的相关关系。以上结果表明放牧能够减缓施肥对物种多样性的负效应,在轻微降低物种多样性的前提下显著提高群落地上生物量,是一种合理的草地管理方式。     

藏北高寒草地样带物种多样性沿降水梯度的分布格局

 在藏北高原高寒草地样带上对４０个围栏内草地群落物种多样性和地上生物量进行测定,探讨了生长季降水对高寒草地生物量和物种多样性分布格局的影响以及地上生物量－物种多样性之间的关系模式。结果表明,降水格局显著地影响藏北高原内部高寒草地群落物种丰富度、多样性和均匀度,群落结构特征与初级生产力关系密切;藏北地区高寒草地地上生物量、物种丰富度、Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ指数和Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数随生长季累积降水呈指数增加趋势;在高寒草地群落物种丰富度－生产力关系研究中单峰模式的判别系数R^２（０．７５４）略高于线性回归模型（０．７４３）。沿藏北高原样带高寒草地物种丰富度随地上生物量单调递增,单峰模式的单调递减区间并未出现;然而单峰模型预示着在地上生物量高于１２１．１７ｇ／ｍ^２ 的高寒草地群落物种丰富度可能随生物量单调递减,从而使物种丰富度－地上生物量表现为较为标准的单峰模式;Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ多样性指数和Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数与地上生物量也均呈单峰模式,但其单调递减区间窄于单调递增区间,峰值分别对应的草地群落地上生物量为７１．９０和６０．９０ｇ／ｍ^２。     

贝加尔针茅草原植物多样性与地上生物量及其关系对刈割的响应

本研究以呼伦贝尔贝加尔针茅割草地为研究对象,探讨刈割干扰对植物群落多样性和地上生物量及其关系的影响。结果表明：刈割时间对植物的优势度和均匀度指数有显著影响,留茬高度对植物多样性影响不显著。随着留茬高度的增加,地上生物量显著下降;刈割时间对群落地上生物量影响不明显。植物多样性和地上生物量呈显著正相关关系。     

草种配置对高寒人工草地群落多样性和生产力的影响

本试验在黄河源区河南县研究了不同播种物种数（1,3,6,9,12,15）草种组合的人工群落配置对植被群落多样性和生产力的影响,旨在找到最优的群落配置组合,以期为今后人工草地的科学管理和退化草地快速恢复提供理论依据。研究结果表明：与对照相比,人工草地建植第1年和第2年植被地上生物量均显著（P<0.05）增加,其中3个草种组合的地上生物量最高。各处理物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数﹑均匀度指数在第1年和第2年之间差异不显著（P>0.05）,其中9个草种组合的Shannon-Wiener多样性指数最大。人工草地建植第1年播种物种数与地上生物量呈显著正相关（P<0.05）,而在第2年无显著相关关系。播种物种数与物种丰富度﹑Shannon-Wiener多样性指数和均匀度指数在2018年和2019年均呈显著正相关（P<0.05）。在2018年,地上生物量与物种丰富度和Shannon-Wiener多样性指数均无显著相关关系,在2019年,线性关系表现为极显著负相关（P<0.01）,地上生物量和均匀度指数在2018年和2019年均呈显著负相关（P<0.05）。综上,在高寒人工草地建植初期,以生产力为主时,建议选择3物种组合;以多样性为主时,建议选择9物种组合。