秦岭牛背梁国家级自然保护区植物多样性海拔梯度格局分析

论文摘要

山地往往浓缩了水平地带性的自然和生物地理特征,成为验证和发展生物多样性理论的理想场所,同时由于高度异质性的生境和相对比较少的人为干扰,在地质历史上多成为大量物种的避难所和新兴植物区系演变分化的摇篮,是全球生物多样性研究的重点区域。秦岭作为我国南北地理和气候的分界线,同时也是长江、黄河两大水系的分水岭,其地势高差悬殊,地形复杂多变,具有多种生物生存繁衍的条件。牛背梁国家级自然保护区地处秦岭东段,横跨秦岭南北,呈东西狭长分布。在暖温带半湿润气候条件的影响下,形成了保护区内完整的植被垂直带谱,该区植物区系的垂直分化、群落物种组成多样性以及群落结构类型在秦岭地区具有一定的典型性和代表性。本研究于2008年6月至2009年9月,对该区域植物资源和典型群落进行了调查,在此基础上,定量分析了牛背梁自然保护区种子植物区系的组成与海拔梯度格局、群落物种多样性沿海拔梯度的变化特征以及植物群落数量分类等。结果表明:（1）秦岭牛背梁国家级自然保护区有种子植物1011种（含种下等级）,隶属于106科449属,是秦岭种子植物区系的重要组成部分。（2）牛背梁自然保护区种子植物区系属于温带性质,不存在区系平衡点。但仍反映了与热带区系的历史联系,海拔1500m是多数热带成分的分布极限。各类区系成分中,与干旱生境有联系的成分所占比例较小,反映了历史上牛背梁自然保护区地理环境的湿润性。东亚成分中的中国-喜马拉雅分布成分随着海拔的升高表现出了强烈的上升趋势,反映了第三纪末喜马拉雅运动,为中国-喜马拉雅植物区系成分沿中高山山地环境向东南扩散创造了条件有关。（3）聚类分析结果显示,牛背梁自然保护区植被沿海拔梯度可划分为5个垂直带谱:中低山落叶阔叶林带,海拔10002000m;中山落叶阔叶小叶林带,20002500m;亚高山寒温性针叶林带,海拔25002600m;亚高山灌丛带,26002800m;亚高山草甸植被带,海拔28002900m,聚类分析与传统植被类型划分方法的结果基本一致。（4）群落物种多样性指数沿海拔梯度表现出了相同的变化趋势,即均随海拔梯度先升高后逐渐降低,表明该区域物种总数在中等海拔最大,即属于典型的“中间高度膨胀（mid-altitude bulge）”。（5）采用双向指示种分析法（TWINSPAN）对秦岭牛背梁国家级自然保护区植物群落进行数量分类,植物群落可划分为8个植被类型和20个群丛,8个植被类型分别为:落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、温性针阔混交林、温性针叶林、寒温性针叶林、落叶阔叶灌丛、常绿革叶灌丛、亚高山草甸。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 选题的目的和意义
• 1.2 国内外研究概况
• 1.2.1 植物区系与区系地理学研究
• 1.2.2 物种多样性研究概况
• 1.2.3 群落数量分类研究
• 1.2.4 秦岭牛背梁国家级自然保护区植物多样性研究概况
• 第二章 研究区域概况
• 2.1 研究区概况
• 2.1.1 地理位置
• 2.1.2 地质地貌
• 2.1.3 土壤
• 2.1.4 气候
• 2.1.5 水文
• 2.1.6 植被概况
• 第三章 研究内容与研究方法
• 3.1 研究内容
• 3.1.1 植物区系组成及区系地理成分的海拔梯度格局分析
• 3.1.2 群落物种多样性沿海拔梯度的变化趋势研究
• 3.1.3 群落数量分类研究
• 3.2 研究方法
• 3.2.1 植物区系组成与地理成分调查
• 3.2.2 物种多样性研究
• 3.2.3 群落数量分类
• 第四章 结果与分析
• 4.1 植物区系组成及区系地理成分的海拔梯度格局分析
• 4.1.1 种子植物的科、属、种的组成
• 4.1.2 种子植物区系海拔梯度格局分析
• 4.2 群落物种多样性沿海拔梯度的变化趋势研究
• 4.2.1 群落物种多样性的海拔梯度格局分析
• 4.2.2 群落不同层次物种多样性的海拔梯度格局分析
• 4.3 植物群落数量分类研究
• 4.3.1 植物群落数量分类方法
• 4.3.2 TWINSPAN 数量分类结果
• 第五章 结论与讨论
• 5.1 结论
• 5.1.1 植物区系组成及其区系地理成分的海拔梯度格局
• 5.1.2 植物群落物种多样性的海拔梯度格局
• 5.1.3 植物群落数量分类
• 5.2 讨论
• 5.2.1 植物区系组成及其区系地理成分的海拔梯度格局
• 5.2.2 植物群落物种多样性的海拔梯度格局
• 5.2.3 植物群落数量分类
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介