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。     

天山北坡东段与西段不同海拔鸭茅群落特征及物种多样性研究

从对种质资源的研究角度出发,选取天山北坡东段与西段海拔1800~2200 m鸭茅（Dactylis glomerata）分布的典型区域,分析不同海拔鸭茅群落的物种组成及物种多样性变化。结果表明：群落高度、密度、盖度及地上生物量方面,天山北坡东段与西段在各海拔之间都存在差异,但无明显的规律性变化。鸭茅种群随海拔的升高,其优势地位逐渐降低;α多样性指数表明,垂直方向上,西段和东段山地均呈现随海拔先升高后降低再升高的趋势,呈现“V”型,水平方向上,两段山地相同海拔处除丰富度Margalef指数和物种丰富度在海拔2000 m呈现出显著性差异外（P<0.05）,其他指数均未呈现出显著性的差异。β多样性指数表明,东段海拔1800~2200 m之间,群落相似性极高,共有种较多,生境条件较为一致。西段海拔1800~2200 m之间,共有种较少,生境存在着较大的差别。物种多样性指数与海拔呈现出显著负相关,与群落地上生物量不相关。     

不同海拔梯度小嵩草草甸植物群落多样性比较研究

对小嵩草草甸植物群落多样性与渊源关系的研究结果表明,群落中物种丰富度沿海拔梯度呈近似的“钟形”变化趋势,有９个种群为４个海拔梯度植物群落中的共有种;建群种小嵩草的相对多度随海拔的升高而减少,低海拔３１７０ｍ呈单优势植物群落;生态优势度随海拔升高而下降,物种多样性和均匀度则随海拔升高而增加。     

不同海拔梯度小嵩草草甸植物群落多样性比较研究

对小嵩草草甸植物群落多样性与海拔关系的研究结果表明,群落中物种丰富度沿海拔梯度呈近似的"钟形"变化趋势,有9个种群为4个海拔梯度植物群落中的共有种;建群种小嵩草的相对多度随海拔的升高而减少,低海拔3170m呈单优势植物群落;生态优势度随海拔升高而下降,物种多样性和均匀度则随海拔升高而增加.     

贺兰山西坡不同海拔梯度草地土壤氮特征

以阿拉善左旗境内贺兰山中段(西坡)及山前地带不同海拔下的草地为研究对象,分析不同海拔梯度下草地土壤全氮的分布特征及其与气候因子、植被特征和土壤特性的关系.结果表明,土壤全氮含量随海拔的降低而逐渐降低,在典型草原中沿土壤垂直剖面依次降低,在高寒草甸、荒漠化草原和草原化荒漠0～20与20～40 cm土层中差异不显著,但高于40～60 cm土层.在海拔1 360～1 380 m草原化荒漠的5个样地上,由于放牧利用程度和植被类型的不同,0～20 cm土层土壤氮的含量变幅在0.022 8%～0.034 7%.0～20,20～40和40～60 cm土层土壤全氮含量与年降水量、植被盖度、草地生产力、土壤含水量、有机碳含量和<0.05 mm颗粒含量呈极显著正相关,与年均温、土壤pH值呈极显著负相关(P<0.001).偏相关分析显示,影响0～20 cm土层全氮(TN)含量最主要的因素是植被盖度(C)和年降水量(AP),相关方程是TN%=0.002 040 C 0.000 585 AP-0.076 800;而影响20～40 cm土层全氮含量的最主要因素是草地生产力(B),与土壤全氮回归方程为TN%=0.001 6 B 0.024 7.而各环境因素中影响土壤全氮含量最主要的因素,0～20 cm土层为土壤有机碳和年降水量,20～40 cm土层主要受土壤有机碳的影响.     

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。     

重庆红池坝地区草地群落生物量及物种丰富度沿海拔梯度格局变化

以重庆红池坝地区草地群落为研究对象,沿海拔梯度设置了14个样地,利用收获法和土钻法分别测定地上生物量和地下生物量,同时记录各样方内的物种数,研究了群落生物量及物种丰富度沿海拔梯度的变化特征。结果表明:草地群落地上生物量沿海拔梯度呈降低趋势,地下生物量和根冠比呈增加趋势;禾本科与杂类草植物的地上生物量与海拔梯度呈显著负相关(P<0.05),菊科植物地上生物量与海拔梯度相关性较小;物种丰富度与海拔梯度呈负相关关系,分布格局呈单峰曲线;物种丰富度与地上生物量呈正相关关系,与地下生物量和总生物量呈显著负相关关系(P<0.05),物种丰富度与生物量的关系呈单峰曲线。     

祁连山4种杜鹃在不同海拔梯度上的株丛特征

以分布于祁连山东段的头花杜鹃(Rhododendron.Capitatum)、千里香杜鹃(R.thymifolium)、烈香杜鹃(R.anthopogonoides)和陇蜀杜鹃(R.przewalskii)为对象,研究了其株丛特征与海拔梯度间的关系。随着海拔升高,头花杜鹃、千里香杜鹃和烈香杜鹃的冠基呈降低趋势。随着海拔升高,头花杜鹃与千里香杜鹃的重要值增加,并显著大于其他物种。在海拔3 100m处,杜鹃灌丛群落物种组成和多样性均处于较高水平。随着海拔升高,杜鹃灌丛总盖度逐渐降低。千里香杜鹃的分盖度在海拔3050m较小。头花杜鹃的分盖度在各海拔梯度上均较大。头花杜鹃和千里香杜鹃的植株高度随着海拔升高而逐渐降低。     

青藏高原不同海拔梯度黄花棘豆内生真菌多样性研究

为了分析不同海拔梯度黄花棘豆（Oxytropis ochrocephala）内生真菌的多样性及群落结构,进而为调控其主要成分-苦马豆素产量提供新的途径。本试验采用高通量测序技术测定青藏高原不同海拔梯度（2 512,3 005,3 490,3 977和4 493 m）黄花棘豆中内生真菌的ITS序列,观测真菌多样性和群落组成随海拔升高的变化情况,并运用CANOCO 5.0软件对真菌优势群落与植物营养和土壤环境因子间的关系进行冗余分析（Redundancy analysis,RDA）。结果表明：不同海拔梯度植物营养成分及土壤理化性质间均差异显著;从5个海拔梯度的黄花棘豆的样本中获得3615854条ITS序列,在97%序列相似性基础上可划分为750个分类单位（Operational Taxonomic Units,OTUs）。真菌群落的丰富度（Chao1）指数以海拔4 493 m最高,为254.10,而多样性（Shannon）指数以海拔3 005 m最高,为3.05。子囊菌门（Ascomycota）和担子菌门（Basidiomycota）是青藏高原黄花棘豆内生真菌的优势类群。RDA分析结果显示,真菌优势类群与海拔、粗灰分和土壤有机碳呈极显著相关（P<0.01）,与氮、磷和无氮浸出物呈显著相关（P<0.05）。海拔、植物营养及土壤养分含量均会影响黄花棘豆内生真菌多样性。     

高原鼢鼠干扰对高寒草甸植物群落特征的影响

高原鼢鼠的采食造丘活动影响草地植被群落组成和结构,造成草地植被的空间异质性——土丘和植被斑块。本研究以冬季牧场中不同高原鼢鼠种群密度干扰下的植被性状为研究对象,探索植被群落组成结构对高原鼢鼠不同种群密度干扰的功能性响应。结果表明:植被高度随着鼢鼠种群密度的增加呈显著增加趋势(P<0.05),群落盖度和禾草丰富度呈显著下降趋势(P<0.05),而物种丰富度及杂类草丰富度随鼢鼠种群密度的增加表现出单峰曲线格局。地下总生物量随鼢鼠种群密度的增加呈显著下降趋势(P<0.05),杂类草生物量则表现出相反的趋势,而禾草类生物量表现出先降低后增加的趋势。由此可见,适宜密度的鼢鼠干扰有利于物种丰富度的提高,而低密度和高密度的鼢鼠干扰有利于草地中禾草生物量的提高。     

坡度对亚高寒草甸狼毒群落植物多样性的影响

以青藏高原东北部边缘甘南亚高寒草甸草地群落为研究对象,将研究区样地坡度分为Ⅰ(0°～5°]、Ⅱ(5°～15°]、Ⅲ(15°～25°]、Ⅳ(25°～35°]及Ⅴ(>35°)5个坡度等级,采用样方调查法研究了甘南州合作市当周草原和扎油沟等亚高寒草甸区狼毒群落特征及草地生境条件.结果表明:1)研究区狼毒主要分布在土壤养分良好、水分状况适中、海拔在2900～3050 m高寒、亚高寒草甸区15°～35°的干燥阳坡地带.2)研究区植物群落组成以适应寒冷、多风的高寒环境的物种居多,坡度Ⅰ中记录有10科18属30种,坡度Ⅱ中记录有7科13属27种,坡度Ⅲ中记录有6科9属20种,坡度Ⅳ中记录有14科30属35种,坡度Ⅴ中记录有5科10属15种.3)莎草科植物重要值依次为Ⅱ>Ⅳ>Ⅰ>Ⅴ>Ⅲ,多年生根茎禾草重要值依次为Ⅴ>Ⅳ>Ⅲ>Ⅰ>Ⅱ,多年生丛生禾草重要值依次为Ⅴ>Ⅳ>Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ,灌木与半灌木重要值依次为Ⅳ>Ⅴ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,多年生杂类草重要值依次为Ⅲ>Ⅱ>Ⅳ>Ⅴ>Ⅰ,一、二年生植物重要值依次为Ⅴ>Ⅳ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ,大多数植物功能群在坡度Ⅳ和坡度Ⅴ上重要值最高,在坡度Ⅰ和坡度Ⅱ上重要值最低.4)研究区植物群落丰富度指数在不同坡度上变化幅度较大,生境结构复杂的群落其多样性指数高,物种多样性也相对丰富,坡度对狼毒群落植物多样性分布有一定的影响.     

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。     

放牧对天山北坡中段草原群落结构和功能群生产力的影响

通过对天山北坡中段典型羊茅草原的动态监测,分析了放牧对草原群落结构和功能群生产力的影响。结果表明：放牧不能改变草原植物生活型功能群的组成结构,且多年生禾草占据主导地位,放牧与不放牧条件下所占比重依次为30．74％～44．999,5、30．819／6～35．71％;中度放牧能够增加草原植物种数,但不能改变羊茅、针茅、草原苔草的优势地位,其优势度分别为11．64％～19．40％,11．05％～19．70％和11．65％～23．79％;植物生活型功能群组成中,半灌木、灌木与多年生禾草、杂类草,多年生豆科草与杂类草间植物量显著正相关,生态互补效应显著。     

季节性放牧对草地植物多样性与功能群特征的影响

针对放牧对高寒草地生态系统的影响,通过比较暖季放牧(6月-10月)和冷季放牧(11月-翌年5月)下典型高寒草地物种多样性和功能群特征的变化,分析了高寒草地植物群落对季节性放牧的响应机制。结果表明,暖季放牧草地中物种多样性指数为1.92,均匀度指数为0.78,明显高于冷季放牧草地的1.81和0.74,而冷季放牧草地的丰富度指数为17.45,高于暖季放牧草地的16.45。冷季放牧草地的地上生物量为246.61 g·m~(-2),莎草类和豆科类功能群的生物量比例分别为66.85%和15.86%,其值均高于暖季放牧草地。暖季放牧草地植物总密度为2 064株·m~(-2),明显高于冷季放牧草地的1 394株·m~(-2)。合理的放牧强度下,暖季放牧相比冷季放牧有利于草地群落物种多样性和均匀度的维持,但冷季放牧草地有利于草地群落地上生物量的积累。     

河道整治工程中灌草植物应用研究浅议

河道边坡结构的破坏, 加剧了河坡生态环境恶化。采用生物护坡,尤其是栽植灌木和草本,可明显改善边坡的水土保持能力。植物发达的根系通过锚固作用和加筋作用有效地提高坡面的稳定性。种植植物可以在相对较短的时间内恢复边坡的生态功能,增加其抗侵蚀能力。灌木和草本是用于护坡的主要植物,现阶段用于护坡的灌草大多是根系发达、抗逆性强的植物种。不同土壤、气候条件及不同地区和地域适宜种植的灌草植物不同,因此采用种植灌草护坡应根据当地环境条件选择适宜植物,否则很难成功。分析阐述了植物的生态作用及护坡机理,并总结了在河道整治工程中主要使用的部分灌草种。最后列举了一些适应我国北方地区气候环境的护坡灌草,以期为护坡工程中灌草植物的选用提供一些建议。     

高原鼠兔干扰对青海湖流域高山嵩草草甸植物多样性及地上生物量的影响

采用堵洞法设置高原鼠兔干扰区和非干扰区,然后在干扰区和非干扰区内利用样方法研究了高原鼠兔干扰对青海湖流域高山嵩草草甸植物多样性和地上生物量的影响。结果表明,植物物种多样性和不同植物功能群多样性对高原鼠兔干扰的响应并不一致,其中干扰增加了杂类草功能群丰富度指数与物种丰富度指数,降低了物种均匀度指数、莎草科功能群丰富度指数和禾草科功能群均匀度指数(P<0.05)。干扰区内物种均匀度指数、物种丰富度指数和杂类草功能群丰富度指数随干扰强度增加而呈增加趋势,但禾草科功能群均匀度指数却呈显著降低趋势。虽然高原鼠兔干扰显著降低了植物群落总生物量,莎草科、禾草科和豆科功能群生物量(P<0.05),但显著增加了杂类草功能群生物量(P<0.05)。干扰区随干扰程度增加,莎草科功能群和豆科功能群生物量逐渐降低,杂类草功能群生物量逐渐增加,而禾草科功能群生物量则先增加后降低。鉴于高山嵩草草甸植物群落物种多样性和功能多样性对高原鼠兔干扰的响应不一致,植物物种多样性和功能群多样性之间不能互相替代。     

黄土丘陵区弃耕地恢复过程中土壤与植物恢复特征

采用对比分析以及空间代替时间的方法,根据黄土丘陵区5个恢复年限(0-5、6-10、11-15、16-20和21-25年)弃耕地的调查数据,研究其在植被恢复过程中随着弃耕年限的增加植物群落生物量及其土壤养分的变化特征。结果表明,在5个恢复阶段内黄土丘陵区主要的优势物种依次为赖草(Leymus scalinus)、猪毛蒿(Artemisia scoparia)、达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)、长芒草(Stipa bungeana)、白羊草(Bothriochloa ischaemun)。期间,Simpson多样性指数(D)、Shannon-Wiener多样性指数(H)、Pielou均匀度指数(Jsw)、Margalef丰富度指数(Dma)总体上均呈先增大后减小的趋势,其植被覆盖度呈逐渐增加的趋势,这表明黄土丘陵区的植被生物量在自然和人工恢复方式下可以逐渐增加。随着植被恢复年限的增加,黄土丘陵区地上生物量总体上呈现先减少后增加的趋势。土壤养分含量随土层深度(0-20、20-40、40-60cm)的增加而下降,随植被恢复年限的增加土壤有机质、全N和速效K含量呈先减少后增大的趋势,土壤全P含量呈先增大后减小的趋势。植被恢复过程中,21-25年的土壤有机质和全N含量达到峰值,16-20年的土壤全P含量达到峰值,这表明在植被恢复过程中黄土丘陵区土壤养分含量能够得到一定改善,但改善速度缓慢。     

甘南高寒草甸草原不同海拔土壤理化性质分析

对甘肃夏河高寒草甸不同海拔梯度的土壤理化性质分异规律进行了研究,以期探究土壤理化性质与海拔之间的关系。结果表明:除0~10cm土层电导率外,其余各土层土壤理化指标均与海拔呈显著相关(P0.05),其中,含水量、有机质含量均随海拔升高而升高,且随土壤深度增加而降低;pH随海拔升高呈先降低后升高的势态;0~10cm表层土壤全氮含量随海拔升高显著增加(P0.05),10~30cm土层全氮含量随海拔的升高先缓慢下降后平缓上升。因此,对于该区域草甸生态系统的管理与利用,不但考虑植被类型及状况,也需关注不同海拔梯度的草地土壤理化特性。