论文部分内容阅读
秦岭山地作为我国南北分界的特殊植被过渡带的典型区域,山地植物群落特征、生物多样性(包括生态系统的多样性)等也就极具研究价值,也历来为生态学家所关注。本研究区位于秦岭南坡酉水河流域,采用典型取样和系统取样法进行野外调查,对不同立地条件下不同环境因子作用的群落结构、组成进行较为系统的研究,划分了酉水河流域的群落类型,并系统研究了群落的结构及多样性沿海拔梯度的变化格局。得出以下结论:酉水河植物群落的植物种类相对丰富,有维管束植物460种,隶属于105科238属,其中被子植物101科;裸子植物1科;蕨类植物3科。其中,蔷薇科和菊科所占最得比例最大(分别包含62和26种),区系成分复杂,各类成分并存,表现出种子植物种的多样性和属的地理分布型多样性等特征。群落垂直结构明显,分为乔木层、亚乔木层、灌木层及草本层4个层次,而层间植物较少。在以阔叶林群落的乔木径级基本上都呈倒“J”型分布,即小径级乔木株数较多;而针叶林群落中间径级乔木的数量较多,而0-5cm径级的植株较少,表现为稳定型的径级分布格局。运用双向聚类法(Two-way Clustering Method)方法对研究区植物群落进行数量分类,并将秦岭酉水河流域植物群落划分为35个群系;对植物群落的52个典型样地分别进行DCA排序,结果显示,DCA第一轴从左至右表现为海拔升高的环境梯度;DCA的第二轴即从上到下,表达综合的环境梯度——降水、湿度、土层厚度逐渐增加的趋势。秦岭由于经纬度跨度大,环境因子变化复杂,在不同的区域又有局部的小生境改变,所以反映出植物多样性分布格局的复杂性,DCA排序较好地反映了这种植物多样性与环境因子、气候变量和生境异质性的相关性。为更好进行植物群落的环境解释,用DCCA方法对秦岭酉水河流域群落生态关系进行了研究。DCCA排序双标图很好地反映出各群落所在生境状况,沿DCCA第一轴从右到左,海拔逐渐升高;第二轴基本上表现出了植物群落所在环境的土壤腐殖质厚度、生境湿度和土壤质地的变化趋势,即沿DCCA第二轴从下到上,生境湿度增大,同时坡向表现为从阳坡随之转向阴坡的趋势。对比DCA和DCCA排序结果,可以看出二者基本吻合,只是DCA能够更加客观地反映群落中的物种信息,而DCCA更好地反映了物种与环境间的关系。但是各个样地的相对关系和相对位置没有改变,35个群系的界限也相对明显,是DCA排序结果和聚类分析结果的有力佐证。对秦岭酉水河流域天然针叶林的多样性分析表明,群落的物种多样性在海拔2000米左右最高,乔灌两层物种多样性格局基本符合“中间膨胀”规律,即在1700m-2000m左右处最高,但草本层物种多样性随海拔梯度无明显变化规律,而地形的复杂多变导致垂直方向上生物多样性格局出现局部波动。