黃河源區(qū)次生裸地形成過程及其植物群落種的生態(tài)關系.pdf

1、本文將“黑土灘”的形成過程劃分雛形期、過渡期和成型期三個階段，并以其為研究對象，采用了空間代替時間，結合數量生態(tài)學、繁殖生態(tài)學和化學生態(tài)學方法，對不同階段草地植被組成及群落結構變化，主要植物種間關聯性，主要優(yōu)勢物種的生態(tài)位寬度及重疊度，主要毒雜草的無性繁殖特征進行研究，同時對退化草地先鋒植物甘肅馬先蒿(Pedicularis Gansuensis)的化感作用進行初步探索，揭示了高寒草地在退化“三階段”所引起的一系列群落特征的改變，以期為

2、青藏高原退化草地的改良和恢復提供理論依據。研究結果如下： 應用方差檢驗和2×2列聯表方法，對“黑土灘”退化草地三階段高寒草地植物群落物種種間聯結性定量分析結果表明，草地退化使物種間總體關聯性由雛型期的58.2141轉變?yōu)槌尚推?4.8654，由顯著負相關過渡到無相關，具有相同生活型和水分生態(tài)類型的物種則由互生轉為競爭的關系?！昂谕翞钡拇紊倦s草群落物種組成更趨于隨機性和偶然性。隨著草地退化加重，一些毒草和可食性牧草間的競爭關系

3、演變得更為劇烈。 通過樣方調查方法對黃河源區(qū)“黑土灘”退化草地在“三階段”主要優(yōu)勢物種生態(tài)位寬度及重疊度研究發(fā)現。植物群落從以莎草科(cyperaceae)、禾本科(grammineae)為主，向以雜類草為主的群落演替，甚至演變?yōu)榇紊愕?。矮嵩?Kobresia humilis)、垂穗披堿草(Elymus nutans)、冷地早熟禾(Poa crymophila)、小嵩草(Kobresia pygmaea)和浴草(Koeler

4、ia var.cristata)生態(tài)位寬度較大均在0.9以上，趨于泛化種。細葉亞菊(Ajaniatenuifolia)、短穗兔耳草(Lagotis brachystachya)和異針茅(Stipa aliena)的生態(tài)位寬度較窄，趨于特化種。其中生態(tài)位重疊較大的種對是矮嵩草和小嵩草、冷地早熟禾和小嵩草、矮嵩草和冷地早熟禾(分別為：0.9948，0.9881，0.9811)；而生態(tài)位重疊較小種對是異針茅和細葉亞菊、異針茅和短穗兔耳草、異針

5、茅和白苞筋骨草(Ajuga lupulima)(分別為：0.2984，0.307l，0.3909)。生態(tài)位較寬的莎草科、禾本科物種，在群落中優(yōu)勢度有所降低，適應能力較強的雜類草在群落中優(yōu)勢度有所增加。 通過隨機取樣的方法對“黑土灘”不同演替階段黃帚橐吾(Lagotis brachystachya)和兔耳草的無性繁殖能力研究結果表明，作為高寒草地典型的克隆植物，它們無性繁殖特征發(fā)生了明顯改變。草地退化導致黃帚橐吾和兔耳草增加克隆分

6、株數目，增加地下生物量投入資本，大范圍、深層次地獲取營養(yǎng)，以保證基株的成長。同時也體現出克隆植物特有的生理整合、風險分攤特性?？寺≈参飿嬓透淖冺憫瞬莸赝嘶鸬馁Y源水平變化。 采用溶劑提取法針對入侵植物甘肅馬先蒿的化感作用研究發(fā)現，甘肅馬先蒿對草地早熟禾(Poa.pratensis)種子萌發(fā)及幼苗生長產生了顯著抑制作用，且抑制作用隨著提取液濃度的增加而加強。但是，對于垂穗披堿草無論是種子萌發(fā)階段還是幼苗的生長階段都沒有發(fā)生顯

7、著的抑制作用。 通過以上四部分的研究發(fā)現，“黑土灘”退化草地“三階段”莎草科、禾草科物種優(yōu)勢度有所降低，一些毒雜草優(yōu)勢度呈現增高的趨勢。克隆植物黃帚橐吾和兔耳草構型的改變使得“黑土灘”成型期優(yōu)良草種很難形成優(yōu)勢種群。毒雜草的入侵對草地退化及“黑土灘”的形成起著尤為關鍵的作用，甘肅馬先蒿獨特的入侵機理應在今后的人工草地管理期間引起足夠的重視。在“黑土灘”草地由雛形期向成型期轉變的過程中，次生毒雜草植被物種組成更趨于隨機性和偶然性。