干旱半干旱荒漠区灌木植物多样性研究

发布时间：2020-11-13 08:21

　　 我国北方地区土地荒漠化严重,生态环境脆弱。在全球气候变化背景下,许多珍稀荒漠植物物种面临灭绝的危险。在荒漠生态系统中,灌木植物由于根系发达、抗逆能力强而成为荒漠植被的重要物种。因此,开展荒漠区灌木植物多样性与灌木资源的相关研究对当地的生态建设和经济社会发展具有重要意义。本研究通过搜集整理文献资料和野外植被调查,开展了我国荒漠地区灌木植物多样性、分布格局、植物区系、资源利用与保护等相关研究,以期为干旱半干旱地区荒漠化防治和生物多样性保护等提供科学基础。主要研究结果如下:(1)我国北方干旱荒漠区共有灌木植物28科86属283种。其主要特点是物种丰富度不高,单种属和单属科现象明显。荒漠灌木植物中,大于20种的灌木植物有5科,占总科数的17.86%;共有186种,占65.7%。单属科灌木有17科,占总科数的60.71%。单种属灌木有40属,占总属数的46.51%。所含种数大于10种的灌木植物有6属,占总属数的6.98%。不同省区荒漠灌木植物多样性存在明显差异。荒漠灌木物种丰富程度大小依次为:内蒙古地区新疆地区甘肃地区宁夏地区;根据单位面积灌木物种数量统计分析,宁夏地区的灌木物种密度显著高于其他地区。内蒙古不同地区荒漠灌木物种多样性存在显著差异,其灌木物种数量大小依次为:锡林郭勒盟乌兰察布市巴彦淖尔市(呼伦贝尔市)阿拉善盟。荒漠灌木植物的生活型、生态型、生态功能群表现出明显的多样化特点。其中,生活型共分为6种,其中灌木占50%,半灌木占27%,小灌木占15%,匍匐灌木占4%,直立灌木占3%,攀援灌木占1%。生态型共分为7种,其中沙生植物占12%,盐生植物占4%,湿中生植物占2%,中生植物占16%,中旱生植物占7%,旱生植物占34%,强旱生植物占27%。根据叶片形态性状,将荒漠灌木分为10种生态功能群,其中披针形叶占23%,近圆形叶占21%,卵形叶占18%,条形叶占14%,线形叶占6%,圆柱状叶占5%,三角形叶占3%,鳞片状叶占3%,锥形叶占2%,其它叶形占5%。(2)北方荒漠区灌木植物区系分析结果表明,灌木植物优势科以世界广布型为主,包括蓼科(Polygonaceae)、藜科(Chenopodiaceae)、蔷薇科(Rosaceae)、豆科(Leguminosa)、柽柳科(Tamaricaceae)、唇形科(Labiatae)、菊科(Compositae)。荒漠灌木优势属以温带分布型为主,包括柳属(Salix)、沙拐枣属(Calligonuml)、木蓼属(Atraphaxis)、猪毛菜属(Salsola)、绣线菊属(Spiraea)、锦鸡儿属(Caragana)、蒿属(Artemisia);属的地理成分在北方荒漠区更具有代表性。不同省区植物区系之间植物科、属、种的相似性系数分析结果表明,内蒙古与宁夏的相近程度最高,而新疆与宁夏的相近程度最低。植物优势科的地理成分存在一定差异,其中内蒙古优势科为杨柳科,属北温带和南温带间断分布型;新疆优势科为蓼科,宁夏优势科为豆科,均属世界广布型。植物优势属的地理成分表现为明显的相似性,内蒙古优势属为锦鸡儿属和柳属,宁夏优势属为锦鸡儿属、绣线菊属和柳属,均属温带地理成分。(3)荒漠灌木植物多样性的空间分布格局表现出明显的差异性。研究结果表明,荒漠灌木物种数量随经度和纬度的变化趋势均表现为先增大再减小的单峰状曲线。其中物种丰富度较高的地区是新疆阿勒泰和乌鲁木齐,甘肃酒泉和民勤,内蒙古锡林郭勒盟和乌兰察布盟,宁夏中卫和盐池。水热条件是影响灌木分布格局的主要制约因素。其中内蒙古、宁夏和新疆地区的年均降水与灌木物种数量呈正相关,年均温度与灌木物种数量呈负相关;而甘肃地区年均降水、年均温度与灌木物种数量均呈负相关。(4)北方荒漠区灌木物种多样性濒危程度严重。应重点保护的荒漠灌木有柱筒枸杞(Lycium cylindricu)、四合木(Tetraena mongolica)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus,A.nanus)、年日花(Helianthemum songaricum)、蒙古扁桃(Amygdalus mongolica)、绵刺(Potaninia mongolica)、裸果木(Gymnocarpos przewalskii)等,其中柱筒枸杞为极易灭绝种。
【学位单位】：中央民族大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：Q948
【部分图文】：

图３－】研究区示意图??Ｆｉｇ．３－１?Ｓｋｅｔｃｈ?ｍａｐ?ｏｆ?ｓｔｕｄｙ?ａｒｅａ??该区域地处亚洲中部腹地，位于中国的最北部，从西到东依次为新疆维吾尔??自治区、甘肃省、宁夏回族自治区、内蒙古自治区。南与西藏自治区、青海、四??川、陕西、山西、河北、辽宁、吉林、黑龙江接壤。该地区气候条件严酷：主要??气候特征是辐射强、冷热温差大、干旱少雨、多风沙四点。年平均温度为７．８８??１２??

北方干旱荒漠区是由新疆、甘肃、宁夏、内蒙古四个地区组成的。??利用地［Ｘ灌木物种数量／总灌木数量公式进行计算，百分比越高代表在该区域的??相对物种丰富度越高，结果如下图所示所示（图４－４）。??０．６??＾＇?ＩＳＩ??新疆地区?甘肃地区?宁夏地区内蒙古地区??图４－４不同地区灌木物种多样性比值??Ｆｉｇ．４－４?Ｔｈｅ?ｒａｔｉｏ?ｏｆ?ｓｈｒｕｂ?ｓｐｅｃｉｅｓ?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｒｅｇｉｏｎｓ?ｔｏ?ｔｏｔａｌ?ｓｈｒｕｂ?ｓｐｅｃｉｅｓ??新疆、甘肃、宁夏、内蒙古４个区域灌木物种数量占总灌木物种数量的比值??有较显著差异（图４－４）：内蒙古地区＞新疆地区〉甘肃地区＞宁夏地区。内蒙??古地区灌木植物相对丰富度最高，这可能是由于内蒙古属于温带季风气候，雨水??虽然分布不均匀，但是年均降水相较其它三个省份较多，导致物种丰富度较高。??而宁夏地区物种丰富度最低，可能跟陆地面积最小有关。??通过不同省区单位面积灌木物种数量差异分析（图４－５）可知，宁夏地区显??著高于其它３个省区，而且不同省区之间单位面积灌木物种数量差异较显著。这??可能是由于，虽然宁夏也是温带大陆性气候，但是地貌较复杂，北方是山地、盆??地、高原，山地与盆地直接过渡，最高的山地与最低的盆地形成鲜明对比，南边??是山地盆地相间分布

Ｉ??丨ｈ彳：ｉ?Ｉ??阿拉善盟?锡林郭勒盟?乌兰察布市?巴彦淖尔市?呼伦贝尔市??图４－６内蒙古不同地区灌木物种丰富度??Ｆｉｇ．４－６?Ｓｈｒｕｂ?ｓｐｅｃｉｅｓ?ｒｉｃｈｎｅｓｓ?ｉｎ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｒｅｇｉｏｎ?ｏｆ?Ｉｎｎｅｒ?Ｍｏｎｇｏｌｉａ??２１??
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本文编号：2881974