臨滄大雪山西南坡森林植物群落垂直變化研究.pdf

1、垂直地帶性是山地最顯著的特征，對于群落結(jié)構(gòu)和生物多樣性垂直變化的研究是山地生態(tài)學的重要內(nèi)容和基本方法之一。論文以地調(diào)查為基礎(chǔ)，定量地分析了臨滄大雪山西南坡森林植物群落垂直變化規(guī)律。 以樣地法從物種組成、生物多樣性、區(qū)系地理成分、物種生態(tài)特征、群落結(jié)構(gòu)等若干方面研究了臨滄大雪山森林植物群落的垂直變化規(guī)律。采用Bray-Curtis距離方法以不同內(nèi)容相應(yīng)的類別和數(shù)量參數(shù)系統(tǒng)地測度了群落相似性。從物種組成、植物多樣性組成、群落結(jié)構(gòu)以及

2、區(qū)系地理成分組成等幾個方面進行了相似性測度和分析研究。在此基礎(chǔ)上提出了群落結(jié)構(gòu)變化速率和速度的概念和測度方法，并據(jù)此提出了海拔差校正的方法，以衡量不同海拔差之間的相似性。以劃分特有等級并賦值的方法，對植物特有度垂直變化進行了研究。在科屬種三個水平上對區(qū)系平衡點進行了研究。提出了區(qū)系多樣性指數(shù)的概念和測度方法，研究了區(qū)系多樣性垂直變化。提出了種一海拔曲線的概念和測度方法。提出了垂直帶譜植物群落垂直變化相似性系數(shù)的概念和簡單測度方法。

3、 物種數(shù)量的垂直變化呈“降低-升高-降低”規(guī)律分布，最大值在2800-2900m。從植物多樣性來看，隨著海拔的升高，植物群落的多樣性曲折下降。對種一海拔曲線的研究表明，A帶的物種數(shù)平衡點大致在海拔2800-2900m左右，B帶的物種數(shù)平衡點大致在海拔2700-2800m左右。A垂直帶相對較高，也正是A垂直帶物種數(shù)峰值出現(xiàn)海拔更高的原因。 從葉型的多樣性呈現(xiàn)出單峰分布格局，即在中間海拔段達到最大值。從植物區(qū)系的多樣性看，區(qū)系地理

4、成分類型的多樣性“中間大，兩頭小，低海拔段比高海拔段大”在中山濕性常綠闊葉林和溫涼性針葉林的交界海拔達到最大，說明了在生態(tài)系統(tǒng)交界處生境更為復雜多樣，物種更為豐富，生物多樣性更高，邊緣效應(yīng)明顯。 在科屬種三個水平上討論區(qū)系平衡點，得到以下結(jié)論，屬層次上的區(qū)系平衡點在樣地海拔范圍內(nèi)，A垂直帶平衡點在3000m，而B垂直帶平衡點在2700-2800m之間，科層次的平衡點在樣地海拔范圍以上，即高于3150m，種層次的區(qū)系平衡點在樣地海

5、拔范圍以下，即低于2450m。這三個點對應(yīng)了水平距離上熱帶區(qū)系成分和溫帶區(qū)系成分地理變化的三條區(qū)系平衡線，可作為植物地理區(qū)劃上的依據(jù)和參考。在屬的區(qū)系平衡點附近，熱帶區(qū)系成分出現(xiàn)陡降，屬的區(qū)系平衡點成為很多屬垂直分布的上限。 對樣地植物物種特有度的研究表明，隨著海拔升高，樣地物種特有度升高。 對葉的特征的研究結(jié)果表明，低海拔范圍內(nèi)葉形較大，葉質(zhì)更薄，高海拔范圍內(nèi)葉形相對較小，葉質(zhì)相對更厚。對花的特征的研究結(jié)果表明，低海拔

6、范圍的腋生花更多，高海拔范圍頂生花更多，隨著海拔的升高，兩性花比例微弱下降，單性花比例微弱上升，重被花比例微弱上升，單被花比例微弱下降。低海拔范圍內(nèi)花的特征更有利于昆蟲傳粉，而高海拔范圍內(nèi)花的特征更有利于風力傳粉，也有利于耐受低溫，這是植物形態(tài)特征對環(huán)境的適應(yīng)。 從群落相似性變化來看，無論是物種組成相似性、生物多樣性相似性，還是群落結(jié)構(gòu)相似性，都是在同一植被類型下相似性變化平緩，在不同植被類型之間變化大，出現(xiàn)跳躍，其中喬木層變化

7、較灌木層明顯。而區(qū)系地理成分組成相似性變化始終較為平緩，無明顯斷點，這說明區(qū)系地理成分組成主要決定于海拔高度。 用群落結(jié)構(gòu)變化速率的概念來衡量群落結(jié)構(gòu)隨空間或時間變化而產(chǎn)生的變異大小和變化快慢。其測算方法為：群落結(jié)構(gòu)變化速率=群落結(jié)構(gòu)特征變異系數(shù)/空間或時間變化幅度。也可以此對不同海拔差的樣地間的相似性或相異性進行海拔差校正，使之更具可比性。 對兩條垂直帶譜植物群落垂直變化相似性的研究結(jié)果表明，臨滄大雪山兩條垂直帶譜之間

8、的物種組成和群落結(jié)構(gòu)相似性系數(shù)在0.4左右，區(qū)系地理成分組成相似性系數(shù)在0.8左右。從這一點也能看出，物種組成和群落結(jié)構(gòu)受海拔以外因素影響較大，而區(qū)系地理成分組成受海拔以外因素影響較小。 從各個指標綜合分析兩條垂直帶譜的相似性，B垂直帶較A垂直帶略有下移，但不到100m。喬木層隨海拔變化，在同一植被類型下平緩變化，在不同植被類型交界處出現(xiàn)斷點，物種組成和群落結(jié)構(gòu)都出現(xiàn)跳躍，而灌草層隨海拔變化較為平緩。并無明顯的斷點和跳躍。