阿尔泰山布尔津林区不同草地类型物种和生产力关系及随海拔变化特征

阿尔泰山草地是新疆草地生态系统的主体，不同草地类型物种多样性和生物量的关系及沿海拔梯度的空间分布格局在气候变化及人为干扰的双重影响下已发生重大变化，为明晰海拔对物种多样性和生物量的影响，本研究以布尔津林区5种草地类型为研究对象，调查137个样地的物种名录，分析不同草地植物科属种的变化特征，探讨不同草地类型物种多样性和地上生物量的相互关系及其垂直变化特征。结果表明：1)荒漠草原以禾本科、菊科、豆科为主要优势科；山地草原与山地草甸以伞形科、禾本科、百合科为主要优势科；山地草甸草原与高寒草甸均以禾本科、毛茛科、百合科为主要优势科，但所占比例不同。2)植物在科属种水平上数量的变化特征均为山地草原>高寒草甸>山地草甸草原>荒漠草原>山地草甸。3)地上生物量与Alatalo均匀度指数仅在荒漠草原中具有显著正相关关系(P<0.05)；除山地草甸草原外，地上生物量与Shannon-Wiener多样性指数均呈显著正相关关系(P<0.05)；荒漠草原与山地草甸中的地上生物量与Margarlef丰富度指数呈显著正相关关系(P<0.05);Simpson优势度指数与地...     

天祝不同退化程度草地植物群落结构与物种多样性研究

为探究天祝高寒草地不同退化程度生态系统的稳定性及物种多样性的动态变化特征规律,以天祝高寒草地为对象,采用样方法对不同退化程度草地植物群落结构和物种组成进行了分析,结果表明：天祝高寒草地轻度退化草地（LDG）、中度退化草地（MDG）和重度退化草地（SDG）植物群落四度一量特征整体呈现逐渐降低趋势且差异显著（P<0.05）,表现为LDG > MDG > SDG;研究区植物共11科19属21种,植物主要为豆科、菊科、禾本科、蔷薇科和莎草科,其中莎草科和禾本科对群落的稳定性起决定作用,其生态型群落呈现多年生草本植物占优势,一年生草本植物最少,无乔木层和灌木层,不同退化程度草地群落物种优势度指数在重度退化草地最高为0.31,丰富度指数和多样性指数在轻度退化草地最高分别为0.89和2.34。综上,随着天祝高寒草地退化程度的增加,其植物多样性逐渐降低,植物群落结构分布单一,应重视该地区草地的保护,合理利用和科学管理草地。     

河西走廊北山山地不同生境蝶类群落多样性研究

2000-2002年调查了河西走廊北山山地蝶类区系组成,共采集蝶类近700只 ,分别隶属6科、25属、30种.研究了蝶类生态分布特征及群落多样性,计算分析了不同生境、不同海拔蝶类群落的丰富度、多样性指数、种间相遇机率、优势度.结果表明,蝶类的生态分布主要受干旱气候影响,不同生境蝶类群落物种多样性指数由荒漠草原＞山地林区＞绿洲农田＞荒漠地带＞高山草甸依次递减.随海拔由低到高,蝶类群落多样性降低.     

格姆滩高寒草甸不同草地植被地上生物量及物种多样性研究

研究了格姆滩高寒草甸不同草地植被地上生物量及物种多样性,结果表明：地上总生物量为藏嵩草沼泽化草甸〉山生柳灌丛草甸〉小嵩草草甸（P〈0.05）。藏嵩草沼泽化草甸由24种植物组成,隶属13科22属;小嵩草草甸由36种植物组成,隶属16科31属;山生柳灌丛草甸草层由42种植物组成,隶属13科31属。不同草地类型植物群落多样性指数、物种丰富度指数、均匀度指数、生态优势度指数均为山生柳灌丛草甸草层〉小嵩草草甸〉藏嵩草沼泽化草甸,植被盖度山生柳灌丛草甸草层〉藏嵩草沼泽化草甸〉小嵩草草甸。     

高寒草地植物多样性与Godron群落稳定性关系及其环境驱动因素

植物群落多样性及稳定性对草地生态系统功能的稳定发挥至关重要。本研究以青藏高原高寒湿地草甸、高寒草甸、高寒草原和高寒荒漠草原为研究对象,基于480个野外样方调查及实验分析,运用显著性分析、回归分析和结构方程模型等方法,探究不同草地类型植物多样性与稳定性之间关系及其影响因素。结果表明：高寒草原植物多样性显著高于其他3种草地类型;高寒草甸群落稳定性最高。高寒草地中,不同的物种多样性指标与群落稳定性的关系不同,4种草地类型均匀度与群落稳定性显著负相关;高寒草甸和高寒荒漠草原中Shannon-Wiener多样性与群落稳定性显著负相关,在高寒湿地草甸和高寒草原中丰富度与稳定性显著正相关。降水量是影响高寒草地植物多样性和群落稳定性的主要因素,土壤有机碳、pH以及铵态氮含量也能通过影响植物多样性进而影响群落稳定性。综上,在高寒草地生态系统的管理过程中,需充分考虑气候和土壤因子的变化,根据草地类型制定不同的管理措施。     

石羊河下游不同类型荒漠草地黑果枸杞群落结构特征及土壤特性研究

通过对石羊河下游4种不同类型荒漠草地黑果枸杞群落物种组成及土壤特性的研究,结果表明:1)所调查群落中共有植物31种,分属9科27属,其中灌木植物12种,多年生草本8种,一年生草本11种;单科单属种较多,占到了总科数的50%;且黑果枸杞在不同群落中优势地位明显,对群落的结构、生态系统功能及稳定性具有重要作用。2)相同土层不同类型荒漠草地,0~10cm、10~20cm、20~40cm及40~60cm下盐碱地有机碳含量最高,其值分别为1.08%、0.98%、0.89%、0.972%。与沙地相比,土壤有机碳(盐碱地)差异显著(P0.05),土壤速效钾盐碱地(除20~40cm外)和土壤全磷含量(盐碱地0~10cm)差异显著(P0.05),土壤全氮、碱解氮、有效磷、全钾含量没有显著性差异(P0.05)。同一类型荒漠草地不同土层,土壤有机碳、土壤有效磷(盐碱地)、土壤全钾(沙丘)、土壤全磷(盐碱地和砾石)具有明显的表聚效应。3)不同类型荒漠草地土壤微生物量总体表现为盐碱地沙地固定半固定沙地砾石,不同类型荒漠草地土壤微生物量差异不同,盐碱地中4种酶活性均为最高,同一类型荒漠草地不同土层,随着土层的加深,土壤微生物量和蔗糖酶逐渐减少。4)土壤有机质与微生物生物量碳、微生物生物量氮和磷酸酶、蔗糖酶呈极显著正相关(P0.01),与脲酶和过氧化氢酶呈显著正相关(P0.05);土壤全磷含量与脲酶、磷酸酶、蔗糖酶呈极显著正相关(P0.01),与微生物量氮呈显著正相关(P0.05)。土壤速效钾含量与微生物量碳和磷酸酶呈极显著正相关(P0.01)。     

石质边坡植被建植后1年内群落动态

为了解石质边坡人工植被建植初期群落的动态,依托实际工程,采用常规群落调查法,对高速公路石质边坡人工植被进行了为期1年的跟踪调查。结果表明,在观察期内,样地中共出现了47种植物,分属13科41属,主要为禾本科、豆科和菊科三大科草本植物;群落物种数量组成发生季节性变化,最大值出现在2009年9月,记录物种数21种,最小值出现在2010年2月,记录物种数5种。边坡群落中不同功能群植物分布结果表明,豆科植物表现出良好的适应性;植物生活型分布结果表明,多年生植物生长相对稳定;植被建植1年内黑麦草（Lolium perenne）始终占据明显优势;群落类型为黑麦草草本群落。群落物种呈均匀分布,没有分层现象;群落丰富度指数、Shannon Wiener指数和Simpson指数随季节波动变化,Pielou均匀度指数变化不明显;黑麦草重要值与群落物种丰富度指数、Shannon Wiener指数、Simpson指数、Pielou均匀度指数呈显著负相关。     

三江源区高寒草地不同生境土壤可培养纤维素分解真菌群落结构特征研究

为了解三江源区不同生境土壤可培养纤维素分解真菌的群落结构特征,在黄河流域、长江流域、澜沧江流域共选取有代表性的12个样点,采集土层0~15cm,15~30cm的土壤样品,采用稀释平板法在羧甲基纤维素钠平板培养基上进行可培养真菌的计数和分离,利用种群优势度、Shannon-Wiener多样性指数、均匀度、生态位宽度以及群落相似度等指标对不同生境土壤中可培养纤维素分解真菌群落结构特征进行了分析。结果表明,三江源区不同生境土壤可培养纤维素分解真菌的数量和类群差异明显,数量由大到小的顺序为:灌丛草地嵩草草地藏嵩草草地禾草草地;在4种生境土壤中共分离获得土壤可培养纤维素分解真菌17属,禾草草地土壤中群落的优势度指数、物种多样性指数、均匀度指数最高,除均匀度指数外,藏嵩草草地土壤中群落的优势度指数、物种多样性指数最低;物种生态位结果分析表明,毛霉属、镰孢菌属、被孢霉属、青霉属具有较宽的生态位,属于广适性物种;而亚隔孢壳属、梭孢壳属、腐质霉属等的生态位很窄,属于狭适性物种,只存在于某个生境中。禾草草地与藏嵩草草地土壤可培养纤维素分解真菌群落的相似性最低,灌丛草地和嵩草草地相似性最高。土壤纤维素分解真菌的群落结构及多样性与生境类型的特异性有着密切的关系。     

锡林郭勒不同草原类型群落生物量及多样性研究

物种多样性和生物量是表征草地生态系统数量特征的两个重要指标,深入探讨物种多样性和生物量的变化,为草原生态系统的物种保护和生产力维持提供理论依据。本文以锡林郭勒草原为研究对象,利用样方法对草甸草原、典型草原和荒漠草原三种草原类型的植被特征进行调查,分析不同草原类型植被的地上生物量和物种多样性变化及二者与环境因子之间的关联。结果表明：除群落密度在典型草原最大外,各群落特征均表现为草甸草原＞典型草原＞荒漠草原,地上生物量与群落盖度、群落高度、植物密度均呈显著正相关关系(P＜0.05);植物物种多样性和丰富度沿荒漠草原到典型草原再到草甸草原基本呈增加趋势,物种分布均匀度在荒漠草原最高;土壤养分和降水量对植物生长影响较大,降水和海拔对物种多样性和丰富度影响较大,均匀度主要受海拔、土壤pH值和气候的影响。     

塔里木盆地硬枝碱蓬群落物种组成和生物多样性

野外调查新疆塔里木盆地硬枝碱蓬（Suaeda rigida）群落的物种组成,分析其伴生种的区系成分,并进行物种多样性测度,结果如下：1）硬枝碱蓬群落物种组成仅有维管束植物9科21属26种,其中藜科植物为主要成分,占38.5%;2）硬枝碱蓬群落伴生种的分布类型以旧世界温带分布及其变型和中亚分布居多,分别占36%和24%;3）硬枝碱蓬群落物种多样性指数Margalef丰富度指数为0.52～0.87,Shannon Wiener指数为0.42～1.11,Simpson指数为0.20～0.66,J均匀度指数为0.34～0.84,符合荒漠地区的物种多样性的分布规律。     

放牧和封育对青藏高原南缘亚高山草甸群落结构及物种多样性的影响

为探讨青藏高原南缘亚高山草甸的适宜管理措施,本研究以自由放牧、4年全年封育、4年生长季封育+非生长季放牧和20年生长季封育+季末割草管理下的亚高山草甸典型样地为研究对象,开展放牧和封育管理措施下亚高山草甸群落结构及物种多样性的比较研究。结果表明:退化亚高山草甸经4年的生长季封育+非生长季放牧管理,草地有害植物的优势地位降低,优良牧草的优势地位增加,物种丰富度显著下降,草地生产力、密度、盖度、多样性和均匀度无显著变化;经4年的全年封育管理,草地生产力、密度、盖度及优良牧草的优势度显著增加,优良牧草草地早熟禾(Poa pratensis)成为群落的单优势物种,群落的生态优势度急剧增加,丰富度、多样性和均匀度显著降低;经20年的生长季封育+季末割草管理,草地生产力、密度、盖度及优良牧草的优势度显著增加,草地早熟禾和大花嵩草(Kobresia macrantha)成为群落的优势物种,群落的生态优势度指数和丰富度指数显著增加,多样性和均匀度显著降低。可见,与自由放牧相比,3种封育措施均可增加滇西北退化亚高山草甸优良牧草的优势度,促进退化亚高山草甸植被的恢复,但封育后因群落中单个或少数物种在群落中的优势地位大大增加,草地中伴生种消失,物种丰富度和多样性降低。     

黑河流域张掖市城郊泛洪平原湿地植物多样性研究

根据物种多样性测度公式,按草本群落和灌木群落,分别研究黑河流域张掖市甘州区西城驿泛洪平原湿地2个群落的植物物种及其组成特征。结果表明,草本群落以芦苇为优势种,其重要值为24.16;灌木群落以小香蒲为优势种,其重要值为47.54。物种多样性分析结果表明,2个群落的物种多样性表现出较一致的趋势,多样性指数值较低,草本群落和灌木群落中的物种丰富度指数、多样性指数Simpson 指数和Shannon－Wiener 指数、均匀度指数均表现为草本群落>灌木群落,优势度指数则表现为灌木群落>草本群落;方差分析结果表明,2个群落的物种多样性指数之间差异不显著,即2个群落的结构没有发生明显变化。结果提示,该研究调查的湿地植物群落结构组成简单,物种多样性低,寡种优势现象极为严重。     

三江源区典型高寒草地丛枝菌根真菌多样性及构建机制

为探究三江源地区典型高寒草地生态系统中丛枝菌根（AM）真菌群落变化的关键驱动过程,以三江源国家公园高寒荒漠、高寒草原、高寒草甸和高寒湿地4种典型草地生态系统为研究对象,基于Illumina-Miseq高通量测序手段,通过分析不同生态系统中AM真菌群落的物种及谱系组成,并结合群落谱系分析方法,探明影响AM真菌群落组成的各种因素,推断出AM真菌群落的构建机制及关键生态过程。结果表明：1）4种草地类型AM真菌多样性和群落结构存在明显差异,高寒荒漠、高寒草甸、高寒湿地的优势属均为球囊霉属（Glomus）,高寒草原的优势属则为多样孢囊霉属（Diversispora）。2）高寒湿地AM真菌的OTU丰富度和谱系多样性指数均显著低于其他3种草地类型。3）植物群落组成、土壤含水量和有效N∶P是影响AM真菌群落组成的主要因子,其中土壤含水量是AM真菌群落物种组成的首要决定因素,而植物群落组成是决定AM真菌群落谱系组成的关键因子。4）4种草地类型的AM真菌群落谱系结构均为聚集模式,在高寒荒漠,AM真菌群落构建由随机过程决定,而在高寒草原、高寒草甸和高寒湿地,AM真菌群落受随机过程以及微弱的环境选择作用主导。     

高寒草甸不同斑块草地土壤微生物多样性特征研究

本文以矮嵩草（Kobresia humilis）高寒草甸及退化后形成的不同退化斑块群落类型草地土壤为研究对象,利用Illumina MiSeq高通量测序技术分析了不同斑块草地土壤中微生物群落结构组成和多样性变化特点,并分析了土壤微生物与土壤养分之间的相关性。结果表明：以矮嵩草为优势植物的高寒草甸群落变为以细叶亚菊（Ajania tenuifolia）、黄帚橐吾（Ligularia virgaurea）和甘肃马先蒿（Pedicularis kansuensis）为优势的群落或斑块后,土壤真菌群落丰富度和多样性未呈现出显著差异,但土壤细菌群落表现出了差别,表现为细叶亚菊和黄帚橐吾斑块土壤细菌丰富度指数显著高于矮嵩草草甸,而甘肃马先蒿斑块的低于矮嵩草高寒草甸。优势植物种类变化和土壤养分含量显著下降引起土壤真菌营养类型的分化,草地退化降低了腐生营养型真菌丰度,增加了共生营养型真菌丰度。土壤养分、pH和水分含量对真菌群落影响相对较小,对细菌群落影响相对较大。     

煤矸石山不同植物根际土壤AM真菌群落多样性分析

为探讨不同植物类型对煤矸石山丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌群落的影响，本研究通过高通量测序的方法，调查了禾本科、菊科、豆科和藜科植物根际土壤的AM真菌群落结构及多样性，以期为煤矸石山生态修复中植物种类的选择提供理论依据。结果表明：4科植物共获得球囊菌门(Glomeromycota)OTU数454个，分属于5目7科7属 41种，禾本科和藜科植物的OTU数量较多。禾本科AM真菌α多样性中的Chao1指数和Shannon指数最高，藜科组成较为单一，豆科植物根际土壤菌群多样性较低。RDA分析表明，土壤有机质和pH值对AM真菌群落影响作用较大，不同植物AM真菌生态网络关系差异显著，禾本科和黎科植物网络连接密集程度更高且核心物种组成更丰富。研究认为：煤矸石山恢复初期，不同科植物根际AM真菌群落多样性不同，禾本科植物通过与不同种类AM真菌形成良好的共生关系，促使其在煤矸石山恢复早期占据优势地位。     

Community Stability Was Maintained by Divergent Mechanisms in Arid Desert Ecosystem

More attention has been paid to the effects of diversity and dominance on community temporal stability rather than spatial stability in the main biome globally. Moreover, the maintenance mechanisms underlying the stability patterns of plant communities dominated by different plants in the Gobi Desert remain unknown. This article addresses the maintenance mechanism of plant community stability dominated by different plants in the Gobi Desert northwest of China. Four communities dominated by Sympegma regelii, Reaumuria songarica, Nitraria sphaerocarpa, and Gymnocarpos przewalskii, respectively, were selected in the national nature reserve, and a total of 240 quadrats, 20 × 20 m each, were established in the four communities. The correlations among species richness, species evenness, species diversity, community stability, and the biomass of dominant species were analyzed by linear regression model and structural equation model. The dominant species determined positively and directly the stability of the N. sphaerocarpa community, while diversity acted negatively in the maintenance of G. przewalskii community stability. However, species richness contributed mainly and positively to the maintenance of stability in the S. regelii community. Direct and negative effect of species richness and positive function of diversity were found in the maintenance of stability in the R. songarica community. Taken together, community stability is maintained by the divergent mechanisms in arid environment, which depends on the dominant species and diversity. The study could provide reference for the management of communities in the arid desert regions.     

沙漠化对科尔沁沙质草地大型土壤动物群落的影响及其成因分析

为了解沙漠化对沙质草地土壤大型动物群落的影响,2008和2009年在科尔沁沙地研究了沙质草地沙漠化过程中土壤动物类群丰富度、多样性和个体密度的变化及其机制。结果表明,随着草地沙漠化的发展,土壤大型动物类群丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和个体密度明显下降,均匀度和优势度趋于增加,其中轻度和严重沙漠化阶段变化幅度最大;土壤动物群落组成不断变化,相似性降低,群落由多优势类群向单一优势类群,甚至无明显优势类群转化,致使群落发生逆行演替;沙漠化对草地土壤植食性动物影响相对较大,对杂食性和捕食性动物影响相对较小,导致群落功能群结构明显改变;草地沙漠化过程中,土壤动物群落的变化主要源于植被退化和土壤环境的恶化,特别是植被盖度和凋落物产量的下降以及土壤质地、有机质和养分状况的恶化,土壤温度、水分和pH的影响未达到显著水平。     

黄河源区发草适生地植物群落特征及其土壤因子解释

本研究以黄河源区发草作为研究对象,通过生境地植物群落物种结构组成、多样性分布、土壤理化特性等调查,采用相关分析和RDA排序法分析了黄河源区玛沁县5个发草适生地植物群落多样性特征和土壤影响因子及其关系,以期揭示影响发草种群在复杂多样高寒沼泽异质生境中适应性的关键环境因子。结果表明：1）不同发草适生地植物群落结构、组成和多样性指标明显不同,菊科、禾本科、莎草科、毛茛科、龙胆科和玄参科物种为发草适生地常见物种;2）不同发草适生地之间在土壤氮（N）、磷（P）、碳（C）、有机质（SOM）、土壤水分含量（W）和pH上也具有显著差异;3）发草适生地植物群落中发草的盖度、株高、生物量和重要值与群落物种丰富度、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener指数、P和W呈显著负相关,与Alatalo均匀度指数、pH值呈显著正相关。研究结果表明发草更加适应低P、湿润偏中生的土壤环境,而随着群落中物种丰富度的增加发草在群落中的重要值显著下降则说明发草具有部分的先锋种特性,显示了利用发草修复和治理退化草地的可能潜力。     

晋北盐碱化草地群落斑块的多样性

通过对晋北盐碱化草地8个不同的草地群落斑块的优势度、多样性、群落相似系数及土壤性质等特征进行研究,揭示草地群落斑块在演替过程中的结构特征与变化规律,为进一步对草地植被恢复与盐碱化草地治理奠定理论基础。结果表明,8个群落斑块的物种组成和优势度差异比较明显,Margalef物种丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数在斑块Ⅱ、Ⅲ和Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ组之间差异极显著(P<0.01);Pielou均匀性系数和Simpson优势度指数在斑块Ⅱ、Ⅲ和Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ之间差异极显著(P<0.01);斑块Ⅶ和Ⅷ、Ⅵ和Ⅶ、Ⅳ和Ⅴ群落相似系数最大,分别为0.956 7,0.929 7,0.903 4。8个群落斑块分为2类,其中斑块Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为一类,主要表现为土壤含水量、容重、pH值和碱化度比较小,植被特征主要是以较高大的赖草为优势物种,随着土壤的旱化,一些不耐旱的种群在群落中消退,比较耐旱的赖草在此类斑块中占据优势,形成以赖草为优势种的斑块;其他斑块为另一类,植被特征主要是以比较低矮的委陵菜和麻黄为主。     

草地群落中不同植物种在物种多样性中作用大小的探究

本研究选取位于陕西省神木市境内的8个草地样地,采用“二值出现次数”野外调查法,得到样方中各植物种的出现次数数据,以此计算群落整体的物种多样性指数值,以及组成群落的各植物种不存在时的物种多样性指数值,利用这两个多样性指数值的差值,探明各植物种在群落整体物种多样性中的作用。研究结果如下：(1)8个草地样地中,对物种多样性作用最大的植物种并非该群落的第1优势种,而是优势地位处于第2～7位的植物种;(2)3个样地中第1位优势种占据了绝对优势,它们降低了群落整体的多样性;(3)物种在多样性中的作用大小整体上呈现单峰型变化趋势,即随着物种优势地位的降低,对数式增加达到最大值,然后指数或线性下降,最终趋近于0。综合显示,不同的草地群落中,在物种多样性中作用最大的不是第1优势种,占绝对优势地位的优势种降低了该群落的物种多样性。