荒漠草原局域短花针茅群落构建机制
发布时间：2022-01-08 15:46
本世纪以来,中国实现了从生态退化向生态恢复的转变。荒漠草原区近几十年多种生态恢复工程的实施,使得草地植被覆盖度和生物量得到明显恢复。在此基础上,围绕荒漠草原生态系统维护和发展的讨论存在完全封禁以生态功能为主、适度利用兼顾生态与生产功能两种观点。荒漠草原究竟如何发展,关键取决于植被与环境的协同发展,核心是植被的构建机制,因为草地生态系统生产力及稳定性维持很大程度上取决于草地群落的生物多样性。揭示草地植被构建机制有助于深化对草地生态系统维持和多样性恢复的认识,尤其是在荒漠草原区域。土壤生境条件（沙化程度）是决定荒漠草原局域群落物种组成的关键因素,放牧干扰则是驱动土壤沙化的关键动力。本研究以处于封育、适度利用和重度利用3种状态下的短花针茅（Stipa brevifora）群落为研究对象,运用变差分解、邻体矩阵主坐标分析、零模型、群落排序、多元回归树等方法,以不同利用状态下典型土壤生境类型差异（无扰动、轻度沙化、重度沙化）为线索,结合群落空间组织尺度特征,分别从短花针茅群落内部的微斑块（0.5m2）和短花针茅群落斑块（100～400m2）两个尺度,基于群落物种、功能和谱系3个维度的多样性,对不...
【文章来源】：宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图３＊４封育与适度利用状态土壤因子主成分分析??ＳＯＣ：?土壤有机碳（％），?ＣＬＳ：?土壤黏粒含量（％＞，?ＳＳ：?土壤粉粒含量（％＞，Ｓ?（２．５，５，７．５，１０，１２．５）：不同土层深度土壤紧实度??值（Ｐａ），?ＷＣ－土壤水分?
本章节的研宄以封育和适度利用状态下短花针茅群落内部生物和非生物的“微斑块”为基本??的调查和采样单元。微斑块主要类型为：（１）?“空斑”特指无多年生植物存在或者覆盖的微斑??块（图４－１Ｋ）；?（２）?“老瓜头微斑块”特指单株老瓜头个体冠幅覆盖区域（图４－１Ｌ）；?（３）?“猫??头刺微斑块”特指单株猫头刺个体冠幅覆盖区域（图４－１Ｍ）；?（４）?“针茅微斑块”特指单株短??花针茅植株个体冠幅覆盖区域（图４－１Ｚ）。??鉴于以上，本章节主要内容组织如下：（１）基于封育和适度利用状态群落内部不同微斑??块下的植物功能性状分布格局，整体综合评价适度利用对短花针茅群落构建的影响。（２）分??析封育和适度利用状态群落植物功能性状变化，探讨群落水平植物功能性状对环境变化的响??应。（３）分析封育和适度利用状态群落植物功能多样性变化及其与环境因子的关系，探讨放??牧干扰引起群落物种多样性增加的原因。??４．２研究方法??４．２．１实验设计??２０１６年８月底，分别在封育和适度利用状态的短花针茅群落内共设置６个固定的５０?ｘ?５０??ｍ的样区（具体设置与３．２．１相同），针对短花针茅群落内部４种不同微斑块类型：空斑微斑??块、老瓜头微斑块、猫头刺微斑块、针茅微斑块，在每一个５０?ｘ?５０?ｍ的样区种，每一种微斑??块随机选择３次重复
４．４．１植物群落功能性状分布格局??相对于封育状态，适度利用千扰显著改变了叶片功能的聚集或者发散格局，说明生境过??滤和相似性限制共同作用于植物群落，但这种改变依赖于不同的微斑块类型（图４－２）。针对??植物叶片干物质含量（ＬＤＭＣ）而言（图４－２Ａ?），适度利用引起猫头刺和针茅微斑块共存物??种功能性状聚集度增加，空斑和老瓜头微斑块下共存物种功能性状聚集度下降；针对叶片比??叶面积（ＳＬＡ）而言（图４－２Ｂ），除空斑外，所有微斑块下均表现为功能结构的发散。针对叶??片碳含量（ＬＣＣ）而言（图４－２Ｃ），除空斑微斑块外，其余所有微斑块下共存物种功能结构均??表现为发散格局，适度利用引起老瓜头微斑块植物功能结构聚集度增加，环境过滤更强；针??对叶片氮含量（ＬＮＣ）而言（图４－２Ｄ），除封育状态的老瓜头和空斑外，其余微斑块下共存物??种功能均表现为发散结构，适度利用引起老瓜头和空斑微斑块聚集度下降，环境过滤作用减??弱；针对叶片磷含量而言（图４－２Ｅ）
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于功能性状及系统发育的亚高寒草甸群落构建[J]. 车应弟,刘旻霞,李俐蓉,焦骄,肖卫. 植物生态学报. 2017(11)
[2]物种共存理论研究进展[J]. 储诚进,王酉石,刘宇,蒋林,何芳良. 生物多样性. 2017(04)
[3]恒湖农场茶叶港草洲枯水期湿地植物与土壤关系及种群生态位分析[J]. 段后浪,赵安,姚忠. 生态学报. 2017(11)
[4]放牧对短花针茅荒漠草原植物多样性的影响[J]. 刘文亭,卫智军,吕世杰,王天乐,张爽. 生态学报. 2017(10)
[5]科尔沁沙地“生境岛屿”面积对植物物种多样性及其分布格局的影响[J]. 武晶,余新春,刘志民,侯宪章,钱建强,邢宝振. 生态学杂志. 2017(01)
[6]高寒草地植物物种多样性与功能多样性的关系[J]. 董世魁,汤琳,张相锋,刘世梁,刘全儒,苏旭坤,张勇,武晓宇,赵珍珍,李钰,沙威. 生态学报. 2017(05)
[7]植物群落构建机制研究进展[J]. 柴永福,岳明. 生态学报. 2016(15)
[8]多元回归树与双向指示种分析在群落分类中的应用比较[J]. 张文静,张钦弟,王晶,冯飞,毕润成. 植物生态学报. 2015(06)
[9]植物功能性状研究进展[J]. 刘晓娟,马克平. 中国科学:生命科学. 2015(04)
[10]盐池县2000—2012年植被变化及其驱动力[J]. 宋乃平,杜灵通,王磊. 生态学报. 2015(22)
博士论文
[1]羊草草原退化演替过程中的群落构建与稳定性研究[D]. 康萨如拉.内蒙古大学 2016
[2]荒漠草原优势植物养分利用及化学计量特征研究[D]. 白春利.内蒙古农业大学 2013
[3]短花针茅草原群落特征与空间异质性对放牧强度季节调控的响应[D]. 吴艳玲.内蒙古农业大学 2012
[4]内蒙古短花针茅草原生物多样性格局及环境解释[D]. 张庆.内蒙古大学 2011
[5]高寒草甸植物群落α多样性和β多样性形成的机制：是生态位还是中性理论？[D]. 白琰.兰州大学 2009
硕士论文
[1]荒漠草原残存斑块植物多样性研究[D]. 潘军.宁夏大学 2016
[2]基于群落系统发育对沿坡向梯度上亚高寒草甸群落构建的分析[D]. 宫骁.兰州大学 2016
[3]宁夏盐池县沙化草地植被变化及围封措施效果研究[D]. 刘建.北京林业大学 2011
本文编号：3576832
【文章来源】：宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校
【文章页数】：106 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图３＊４封育与适度利用状态土壤因子主成分分析??ＳＯＣ：?土壤有机碳（％），?ＣＬＳ：?土壤黏粒含量（％＞，?ＳＳ：?土壤粉粒含量（％＞，Ｓ?（２．５，５，７．５，１０，１２．５）：不同土层深度土壤紧实度??值（Ｐａ），?ＷＣ－土壤水分?
本章节的研宄以封育和适度利用状态下短花针茅群落内部生物和非生物的“微斑块”为基本??的调查和采样单元。微斑块主要类型为：（１）?“空斑”特指无多年生植物存在或者覆盖的微斑??块（图４－１Ｋ）；?（２）?“老瓜头微斑块”特指单株老瓜头个体冠幅覆盖区域（图４－１Ｌ）；?（３）?“猫??头刺微斑块”特指单株猫头刺个体冠幅覆盖区域（图４－１Ｍ）；?（４）?“针茅微斑块”特指单株短??花针茅植株个体冠幅覆盖区域（图４－１Ｚ）。??鉴于以上，本章节主要内容组织如下：（１）基于封育和适度利用状态群落内部不同微斑??块下的植物功能性状分布格局，整体综合评价适度利用对短花针茅群落构建的影响。（２）分??析封育和适度利用状态群落植物功能性状变化，探讨群落水平植物功能性状对环境变化的响??应。（３）分析封育和适度利用状态群落植物功能多样性变化及其与环境因子的关系，探讨放??牧干扰引起群落物种多样性增加的原因。??４．２研究方法??４．２．１实验设计??２０１６年８月底，分别在封育和适度利用状态的短花针茅群落内共设置６个固定的５０?ｘ?５０??ｍ的样区（具体设置与３．２．１相同），针对短花针茅群落内部４种不同微斑块类型：空斑微斑??块、老瓜头微斑块、猫头刺微斑块、针茅微斑块，在每一个５０?ｘ?５０?ｍ的样区种，每一种微斑??块随机选择３次重复
４．４．１植物群落功能性状分布格局??相对于封育状态，适度利用千扰显著改变了叶片功能的聚集或者发散格局，说明生境过??滤和相似性限制共同作用于植物群落，但这种改变依赖于不同的微斑块类型（图４－２）。针对??植物叶片干物质含量（ＬＤＭＣ）而言（图４－２Ａ?），适度利用引起猫头刺和针茅微斑块共存物??种功能性状聚集度增加，空斑和老瓜头微斑块下共存物种功能性状聚集度下降；针对叶片比??叶面积（ＳＬＡ）而言（图４－２Ｂ），除空斑外，所有微斑块下均表现为功能结构的发散。针对叶??片碳含量（ＬＣＣ）而言（图４－２Ｃ），除空斑微斑块外，其余所有微斑块下共存物种功能结构均??表现为发散格局，适度利用引起老瓜头微斑块植物功能结构聚集度增加，环境过滤更强；针??对叶片氮含量（ＬＮＣ）而言（图４－２Ｄ），除封育状态的老瓜头和空斑外，其余微斑块下共存物??种功能均表现为发散结构，适度利用引起老瓜头和空斑微斑块聚集度下降，环境过滤作用减??弱；针对叶片磷含量而言（图４－２Ｅ）
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于功能性状及系统发育的亚高寒草甸群落构建[J]. 车应弟,刘旻霞,李俐蓉,焦骄,肖卫. 植物生态学报. 2017(11)
[2]物种共存理论研究进展[J]. 储诚进,王酉石,刘宇,蒋林,何芳良. 生物多样性. 2017(04)
[3]恒湖农场茶叶港草洲枯水期湿地植物与土壤关系及种群生态位分析[J]. 段后浪,赵安,姚忠. 生态学报. 2017(11)
[4]放牧对短花针茅荒漠草原植物多样性的影响[J]. 刘文亭,卫智军,吕世杰,王天乐,张爽. 生态学报. 2017(10)
[5]科尔沁沙地“生境岛屿”面积对植物物种多样性及其分布格局的影响[J]. 武晶,余新春,刘志民,侯宪章,钱建强,邢宝振. 生态学杂志. 2017(01)
[6]高寒草地植物物种多样性与功能多样性的关系[J]. 董世魁,汤琳,张相锋,刘世梁,刘全儒,苏旭坤,张勇,武晓宇,赵珍珍,李钰,沙威. 生态学报. 2017(05)
[7]植物群落构建机制研究进展[J]. 柴永福,岳明. 生态学报. 2016(15)
[8]多元回归树与双向指示种分析在群落分类中的应用比较[J]. 张文静,张钦弟,王晶,冯飞,毕润成. 植物生态学报. 2015(06)
[9]植物功能性状研究进展[J]. 刘晓娟,马克平. 中国科学:生命科学. 2015(04)
[10]盐池县2000—2012年植被变化及其驱动力[J]. 宋乃平,杜灵通,王磊. 生态学报. 2015(22)
博士论文
[1]羊草草原退化演替过程中的群落构建与稳定性研究[D]. 康萨如拉.内蒙古大学 2016
[2]荒漠草原优势植物养分利用及化学计量特征研究[D]. 白春利.内蒙古农业大学 2013
[3]短花针茅草原群落特征与空间异质性对放牧强度季节调控的响应[D]. 吴艳玲.内蒙古农业大学 2012
[4]内蒙古短花针茅草原生物多样性格局及环境解释[D]. 张庆.内蒙古大学 2011
[5]高寒草甸植物群落α多样性和β多样性形成的机制：是生态位还是中性理论？[D]. 白琰.兰州大学 2009
硕士论文
[1]荒漠草原残存斑块植物多样性研究[D]. 潘军.宁夏大学 2016
[2]基于群落系统发育对沿坡向梯度上亚高寒草甸群落构建的分析[D]. 宫骁.兰州大学 2016
[3]宁夏盐池县沙化草地植被变化及围封措施效果研究[D]. 刘建.北京林业大学 2011
本文编号：3576832
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