拉萨河谷植物群落特征及其与表土孢粉组合特征的关系

发布时间：2016-08-06 07:05

第一章 绪论

孢粉具有体积小、外壁坚固、产量相对较大的特征，较容易以化石的形式在特定的环境（湖泊沉积物、泥炭沼泽沉积物）中保存下来，因此以孢粉分析为基础的古植被和古气候重建研究成为第四纪植被与气候研究的重要手段。由于孢粉的生产、传播、沉积和保存的过程非常复杂，不同植物的孢粉产量、传播能力、保存能力都有所不同，而且气候等环境因素也直接影响孢粉的生产、传播、沉积和保存的整个过程，进而影响研究区域孢粉谱的组成。因此，在运用化石孢粉进行古植被和古气候重建研究时，化石孢粉与植被和气候之间的对应关系很复杂，是一个具有挑战性的问题。另外，即使某些孢粉类型与植被和环境具有明确而普遍的对应关系，也会因地域和环境不同而呈现不同的对应关系。由此可见，某花粉类型在孢粉组合中的含量与这种植物在植被中的比例并不呈简单的线性关系，进而可以推断，化石孢粉与古植被也很难呈简单的线性关系。因此，对某区域的表土孢粉与现代植被之间的关系、表土孢粉与气候因子之间的关系进行研究，分析表土孢粉组合与现代植被及气候之间的数量关系，是准确运用化石孢粉进行古植被与古气候推断的基础，对准确的进行该区域古植被与古气候重建具有重要的意义。

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第二章 研究区域

2.1 地理位置

拉萨河谷即拉萨河流域河谷。拉萨河位于西藏自治区中南部，雅鲁藏布江中游左岸，是雅鲁藏布江最大的支流，流域位于东经 90°05′-93°20′和北纬 29°20′-31°15′之间(图 2-1)，流域面积约为 32471Km2。拉萨河支流众多，主要支流有拉曲、桑曲、麦曲、雪绒藏布、堆龙曲等，其中堆龙曲为第一大支流（中国科学院青藏高原综合科学考察队，1984）。流域内地形多为山地，北部山峰海拔多在 5000-5500 m，谷底海拔多在 4000-4500m；南部山峰海拔多在 4500-5500 m 而谷底海拔 3580-4000 m 左右，山麓洪积扇较多，山地斜坡间夹有盆地或河谷平原，平原上有宽广的河漫滩，拉萨市就位于一级相对高度 5 m 的超河漫滩阶地上（中国科学院青藏高原综合科学考察队，1985）。

2.2 气候

同时，沿着西藏东部河谷通过高原腹地的西南季风暖湿气流同时被河谷东部的山体阻挡，使拉萨河谷的气候以温暖半干旱为主。拉萨河谷年均气温 6.7℃，最热月平均气温 15.3℃（7月），最冷月平均气温-3℃（1 月）。年降水量 468 mm，其中 90%集中在 5 月至 9月，多为夜雨，蒸发量大。拉萨河谷东部较湿冷，年平均气温 5.8℃，年降水量 520 mm,西部较为干热，年平均气温 7.7℃，年降水量 440 mm，冬季非常干燥而且昼夜温差很大，最冷月的日最高气温一般也都在零度以上。而在海拔高于 4500 m 的区域年降水量可达 700 mm（Miehe et al., 2006），且年蒸发量可以高于年降水量四到五倍。

第二章 研究区域..................7 

2.1 地理位置.................... 7
 2.2 气候................ 7 2
.3 土壤....................... 8 
2.4 植被.................... 8
第三章 研究方法...............................9 
3.1 植被样方调查及表土孢粉样品采集 ................. 9 
3.2 表土孢粉样品的实验室处理及孢粉的鉴定统计 .................. 9 
3.3 环境因子.............. 10 
3.4 现代植被数据分析 ............. 12
3.5 表土孢粉数据分析 .................... 13
第四章 结果与讨论...................16 
4.1 拉萨河谷植物群落物种组成....... 16 
4.2 拉萨河谷植物群落分类 ............. 16 
4.3 拉萨河谷植物群落 DCA 排序及环境解释....... 20 
4.4 拉萨河谷植物物种丰富度与环境的关系 ... 23 
4.5 拉萨河谷表土孢粉组合 ............... 27 
4.6 拉萨河谷主要孢粉类型的代表性 ............... 28 
4.7 拉萨河谷表土孢粉组合 PCA 结果及其与植被的关系 ...... 33 
4.8 孢粉指数与气候因子之间的关系 ............. 35

第四章 结果与讨论

4.1 拉萨河谷植物群落物种组成

本研究 47 个样地 141 个植物样方共调查到维管植物 247 种，隶属 47 科、134 属（植物中名和学名及其分类鉴定以《Flora of China》为依据）。其中出现频度最高的科为菊科（308 次），其次为莎草科、豆科、蔷薇科和禾本科；出现频度最高的属为嵩草属（181 次），其次为委陵菜属和蒿属；频度最高的种为高山及亚高山草甸的主要种矮生嵩草（Kobresia humilis）（81 次），其次为高山嵩草（Kobresia pygmaea），另外，蔷薇科的钉柱委陵菜（Potentilla saundersiana）、豆科的笔直黄耆（Astragalusstrictus）、菊科的毛莲蒿（Artemisia vestita）、白花丹科的小蓝雪花（Ceratostigma minus）、紫草科的毛果草（Lasiocaryum densiflorum）、玄参科的肉果草（Lancea tabetic）等也均以较高的频度出现。

4.2 拉萨河谷植物群落分类

针叶林（CW），针叶林即大果圆柏群系，包括 4 个样地（42 至 45），主要分布于海拔 4000-4300 m 的山坡。关于西藏大果圆柏林的起源和影响因素的相关研究存在一定的争议（Miehe et al.,2007,2008），本研究关注的是虽然这些大果圆柏林普遍分布于阳坡，但并不局限于某种特定的生境，有的生境湿润物种丰富，有的生境干燥贫瘠。本研究中样地 45 的生境干旱贫瘠，多大石和沙砾，林下物种较少，，以毛莲蒿、毛果草等为主；样地 42-44 的生境较为湿润，样地内生长了嵩草（Kobresia spp.），虎耳草（Saxifraga spp.），黑苞风毛菊（Saussurea melanotricha）、三脉梅花草（Parnassiatrinervis）等喜湿植物，可能是本就湿润的生境使大果圆柏得以在此更好地定居和发展，也可能是由于伴生灌木种较多，遮蔽了阳光减少地表水分的蒸发而形成了较为湿润的生境。

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第五章 结论

拉萨河谷植物群落有灌丛草甸和高山草甸、灌丛、高山荒漠、灌丛草原、落叶阔叶林和针叶林。聚类分析能够较好地将灌丛草原、落叶阔叶林和针叶林分类，同时也可以将灌丛细分到群系或群丛水平，例如高山柳群系、砂生槐群丛，但灌丛草甸、高山草甸、灌丛和高山荒漠均较难独立聚组。DCA 样地排序结果比聚类分析结果稍好，灌丛草原、灌丛草甸、高山草甸、落叶阔叶林和针叶林的样地均呈较明显的聚组趋势，并且呈连续分布的状态，而且高山荒漠（AD）的一个样地（37）也较独立地排列在第二轴上方，只有灌丛（S）的样地散落各处，不呈明显的聚组趋势。可见，DCA 排序更适合进行拉萨河谷植物群落的数量分析，不但能够较好地揭示群落间的相互独立性，而且灌丛按其分布环境的干湿程度散落分布在灌丛草原、灌丛草甸和草甸之间，更能体现群落间的连续性。灌丛、灌丛草甸和高山草甸之间原本就是连续性很强的植被类型，可以说灌丛草甸是过渡型植被，所以人为的分类也许并不是很好的分析方法，在群落分类的同时应更注重其连续性。

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参考文献（略）

本文编号：86168