呼伦贝尔草原群落空间格局地形分异及环境解释

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呼伦贝尔草原地处内蒙古东部,总体属高原型地貌,是亚洲中部蒙占高原的组成部分。海拔多在600m以上,四周是低山丘陵,地面起伏不平。从东向西由半湿润气候到半干旱气候过渡,表现为水分地带性,再加上复杂的小地形变化,极大地扩展了这一地区的生态空间,使得植被-环境关系呈现了复杂多变的面貌。本文研究了呼伦贝尔草地地形、土壤环境因子对群落结构的影响,主要内容包含以下三个方面:1、本文第一部分应用排序利分类方法对呼伦贝尔草地群落结构—环境因子关系进行了分析。以2006年野外实验为基础,结合TWINSPAN和DCA方法,对100个样方进行了分类和排序。结果表明:研究区域植物群落可划分为13组,结合野外调查数据的生态分析和群落生境特征分析,依据中国植被的分类原则和系统划分为13个群丛组类型。对物种多度矩阵与土壤-地形等环境因素进行了DCA排序分析,得出的不同群落类型在排序轴上的位置基本反映出群落与环境梯度的关系,土壤总氮、有效钾、有效氮、有效磷、有机质以及坡形决定了群落小生境的变化,导致群落类型分布的梯度变化。2、第二部分运用DCCA排序对影响呼伦贝尔草地植物群落分布的土壤、地形因子进行了定量分离。结果表明:纯土壤环境因子可以解释的物种多度变化为13%,纯地形因子可以解释的物种多度变化为7%,两者耦合的部分为5%,不可解释的部分为75%。地形因子通过影响水热组合的再分配,对群落结构起起较大作用。据此结果,建立了基于DEM的植被格局地形分异概念模型,结合区域DEM模拟了群落结构分布格局,并利用实地绘制的群落类型图采用KAPPA一致性检验对模拟结果进行精度分析。KAPPA一致性检验精度为0.45,说明模拟效果较好。3、第三部分利用基于CCA排序的趋势面分析、插值技术,对呼伦贝尔草地群落结构空间趋势进行了分析。结果表明:研究区域群落物种空间的群落结构面和物理空间中的空间趋势面可以较好的吻合,群落的结构受到一种具有空间结构化特征的机制影响。
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