论文题目: 卧龙自然保护区亚高山草甸群落学特征及生态水文功能研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 生态学
作者: 宋爱云
导师: 刘世荣,史作民
关键词: 亚高山草甸,群落学特征,生态水文过程,水源涵养,卧龙自然保护区
文献来源: 中国林业科学研究院
发表年度: 2005
论文摘要: 本文对卧龙自然保护区亚高山草甸进行了群落学调查和分析,采用DCA(Detrended Correspondence Analysis)排序和TWINSPAN(Two-Way Indicator Speicies Analysis)分类方法研究了群落之间和群落与环境之间的生态关系,在此基础上,从亚高山草甸水源涵养机理的研究着手,系统地研究了草甸主要群落类型的植冠层和土壤层的水文过程及其草甸植被对涵养水源功能的影响,建立了草甸不同群落类型的水源涵养功能的评价指标体系。主要结论如下: (1) 通过野外植被调查,研究卧龙自然保护区亚高山草甸植物种、植物群落与环境的生态关系。该地区亚高山草甸共有植物139 种,隶属于31 科88 属,其中菊科、百合科、兰科、报春花科、玄参科、蓼科、毛茛科、禾本科植物占有重要地位。应用数量分类方法将114 个样方分为12 个群落类型, 分别为糙野青茅+粘毛香青+珠芽蓼群落(Deyeuxia scabrescens+Anaphalis bulleyana+ Polygonum viviparum),糙野青茅+珠芽蓼+扭盔马先蒿(Deyeuxia scabrescens + Polygonum viviparum+ Pedicularis davidii)群落,狼毒+珠芽蓼(Stellera chamaejasme + Polygonum Viviparum)群落,突隔梅花草+珠芽蓼+糙野青茅(Parnassia delavayi+Polygonum Viviparum+ Deyeuxia scabrescens)群落,糙野青茅+珠芽蓼(Deyeuxia scabrescens+Polygonum viviparum)群落,川甘蒲公英+狼毒(Taraxacum lugubre+Stellera chamaejasme)群落,狼毒+川甘蒲公英(Stellera chamaejasme+ Taraxacum lugubre)群落,驴蹄草+圆穗蓼(Caltha palustris + Polygonum sphaerostachyum)群落,蒿草+狼毒+驴蹄草(Kobresia sp+ Stellera chamaejasme+ Caltha palustris)群落,驴蹄草+毛茛状金莲花+蒲公英(Caltha palustris+Trollius ranunculoides+Taraxacum mongolicum)群落,长葶鸢尾+糙野青茅(Iris delavayi+Deyeuxiascabrescens)群落,驴蹄草+薄叶高山耳蕨(Caltha palustris+Pteris bakerianum)群落。(2) DCA 排序图反映出排序轴的生态意义,第一轴反映了各群落类型所在的环境的海拔梯度,从上到下,随着的海拔的升高,植物群落或植物种的耐寒性越来越强;第二轴基本上反映了各群落类型所在的环境的土壤含水量。DCA 排序和TWINSPAN 分类结果基本一致,都较好地反映了群落之间和群落与环境之间的关系,通过定量分析不仅给出了植物群落与环境梯度的解释,而且客观地阐明了植被与环境因子的关系,显示出决定该区植物群落类型和空间分布的主要生态因子是海拔梯度和土壤含水量。(3) 运用物种丰富度、α多样性、β多样性等指标,分析研究了保护区亚高山草甸植被的物种多样性及其变化格局。结果表明,随海拔升高,亚高山草甸植被物种丰富度呈现单峰分布格局;α多样性(Shannon-Wiener指数和Simpson指数)随海拔上升先增加后有下降趋势,均匀度指数则随海拔升高而增加;β多样性(Wilson-Schmida指数、群落相异系数βCS及Cody指数)随着海拔均呈上升趋势。
论文目录:
摘要
Abstract
引言
1 研究目的和意义
2 研究内容
第一章 文献综述
1 植被群落学特征研究
1.1 植被数量分类与排序
1.2 生物多样性研究
2 植被生态系统水文功能
2.1 植被冠层水文功能
2.2 土壤层水文功能
3 问题的提出
第二章 研究区自然概况及研究方法
1 研究区自然概况
2 研究材料与方法
2.1 亚高山草甸群落学特征
2.2 亚高山草甸的持水特征
2.3 土壤水分物理性质
2.4 土壤水分
2.5 土壤渗透性
2.6 土壤水特征曲线
第三章 卧龙自然保护区亚高山草甸群落学特征分析
1 亚高山草甸植物区系特征研究
1.1 种子植物科、属数量特征
1.2 种子植物属的分布类型
2 亚高山草甸群落数量分类与排序
2.1 群落数量分类
2.2 DCA排序分析
2.3 植物群落分布的环境解释
2.4 典型群落类型分析
3 亚高山草甸物种多样性
3.1 群落α多样性
3.2 群落α及β多样性与海拔的关系
4 小结
第四章 亚高山草甸生态水文功能
1 亚高山草甸植冠层持水功能
1.1 地上生物量和叶面积指数的比较
1.2 植冠层持水特征
1.3 植冠层有效持水作用与生物量、LAI关系
2 亚高山草甸土壤水分特征
2.1 土壤水分物理特征
2.2 土壤蓄水能力
3 土壤水分入渗特性及影响因子的分析
3.1 土壤入渗特征分析
3.2 不同干扰程度下的入渗比较
3.3 影响土壤入渗速率的因素
4 土壤水分特征曲线
4.1 土壤水分特征曲线的拟合
4.2 土壤水分扩散率的推导
4.3 土壤的持水性
5 土壤水分动态
5.1 亚高山草甸草地土壤水分的季节动态
5.2 土壤水分垂向分异特征
6 小结
第五章 不同亚高山草甸群落类型水源涵养功能评价
1.1 评价指标体系设置的原则
1.2 评价指标体系筛选及模型的建立
1.3 评价方法
第六章 主要结论及建议
1 结论
2 建议
参考文献
附录Ⅰ卧龙自然保护区亚高山草甸植物名录
附录Ⅱ2002—2005 在读期间发表文章及参与课题情况
致谢
发布时间: 2005-10-11
参考文献
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