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伊洛河流域不同环境梯度下草本植物群落物种多样性研究

作　者: 郭屹立
导　师: 丁圣彦
学　校: 河南大学
专　业: 生态学
关键词: 伊洛河流域环境梯度草本植物物种多样性
分类号: Q948
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

群落物种多样性作为生物多样性的重要组成部分,是群落生态学乃至整个生态学研究中十分重要的内容,它不仅可以反映群落或生境中物种的丰富度、多样性的时空变化,表征群落和生态系统的特征及其演替规律,也可以反映不同的自然地理条件及人为因素与群落的相互关系。本文以伊洛河流域洛河段不同干扰类型和强度形成的不同生境类型(河滩地、农田玉米地、撂荒地、人工林或次生林地)下的草本植物群落为研究对象,于2009年8月~9月进行了野外调查,调查不同生境下物种分布格局、多度特征等,从α-多样性,β-多样性两个角度总结草本植物物种多样性沿海拔梯度分布格局及其环境解释。以了解流域尺度下植物群落的结构特点和分布格局。探讨流域尺度下,人为和自然干扰对流域内物种分布格局的影响,以期为流域尺度下植物群落的生物多样性恢复,流域管理和流域生态环境评价提供科学指导,以促进流域生态系统的可持续利用及和谐发展。调查结果显示,流域中共有38科,132属,216种植物,其中分布最多的4科为:禾本科(Gramineae)、菊科(Compositae)、豆科(Leguminosae)、莎草科(Cyperaceae)。不同生境类型中物种组成结构差异很大,尤其是河滩地物种组成和结构最为复杂,这与河滩地良好的水热组合有很大关系;农田玉米地因受人为干扰最为强烈,其物种组成和结构趋于简单,主要以生态策略为耐胁迫的杂草型物种为主;撂荒地和人工林地根据具体的撂荒和种植时间而呈现出不同的演替阶段,故其物种组成和结构的复杂程度不同,此外,还与周围环境及人为干扰强度和方式有关。另外,调查出的物种中有外来种27种,隶属于15科。其中有被列入我国首批入侵植物物种名录的恶性入侵种—空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)。在伊洛河下游主河道及其支流坞罗河的河滩地可见大面积且呈单优势种分布,并有向农田和撂荒地等四周扩散的趋势。在伊洛河流域这样一个中等尺度大小的流域下,受群落类型更替及自然和人为干扰的的影响,α-多样性沿海拔梯度变化有一定的波动,但仍有规律可循。通过对不同生境间物种多样性分析发现:无论是受人为干扰较小的河滩地还是受人为干扰强烈的农田玉米地,其物种丰富度和多样性指数都在流域的中上游交界地区(海拔400 m~570 m)较高,在下游地区最低;对于撂荒地和林地来说,拟合曲线近似于单峰曲线模型,虽然其物种丰富度和多样性指数也都在流域的中上游交界地区(海拔400 m~570 m)较高,但其变化趋势线拟合系数较低,也就是说,α-多样性沿海拔梯度变化并不明显,说明海拔对其影响不大,而与群落所处的演替阶段有关。在农田玉米地和河滩地生境中,β-多样性都在上游偏僻的深山地区达到最大值,而在受人为干扰严重的下游平原地区最低;在撂荒地和林地生境下,根据Cody指数沿海拔拟合趋势线系数及变化规律可知,这两种生境类型的β-多样性随海拔变化并不明显,而是与群落所处的演替阶段有关。

全文目录

中文摘要  6-8
Abstract  8-9
1 引言  9-15
  1.1 物种多样性研究综述  9-13
    1.1.1 物种多样性测度  10-11
    1.1.2 物种多样性的分布格局与维持机制  11-12
    1.1.3 物种多样性变化的影响因子  12
    1.1.4 物种多样性与生态系统的关系  12-13
  1.2 研究内容及研究思路  13-15
2 研究区概况  15-16
  2.1 研究区区位  15
  2.2 地貌  15
  2.3 气候特征  15-16
  2.4 土壤及植被  16
3 研究方法  16-20
  3.1 群落调查研究  16-18
    3.1.1 样地设置  16-18
    3.1.2 功能指标的选取  18
  3.2 数据处理  18-19
    3.2.1 重要值  18-19
    3.2.2 α-多样性测度  19
    3.2.3 β-多样性测度  19
  3.3 群落类型划分方法  19-20
  3.4 图形绘制  20
4 结果与分析  20-36
  4.1  20-22
    4.1.1 物种组成和群落特征  20-21
    4.1.2 外来种或入侵种调查  21-22
  4.2 α-多样性特征  22-29
    4.2.1 河滩地  22-24
    4.2.2 农田玉米地  24-26
    4.2.3 撂荒地  26-28
    4.2.4 林地  28-29
  4.3 β-多样性特征  29-32
    4.3.1 河滩地  30
    4.3.2 农田玉米地  30-32
    4.3.3 撂荒地  32
    4.3.4 林地  32
  4.4 支流与主河道相应样地间α-多样性对比  32-36
    4.4.1 河滩地  34
    4.4.2 农田玉米地  34-35
    4.4.3 撂荒地  35
    4.4.4 林地  35-36
5 结论  36-38
6 讨论  38-41
7 创新与不足  41
8 展望  41-43
参考文献  43-51
致谢  51-52

伊洛河流域不同环境梯度下草本植物群落物种多样性研究

内容摘要

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