中国亚热带常绿阔叶林壳斗科群落的物种组成及其地理分异

论文摘要

亚热带常绿阔叶林群落类型丰富多样、分布面积广,是我国亚热带地区最具代表性的森林植被类型。壳斗科群落是亚热带常绿阔叶林的优势类群,具有非常高的生物多样性,对常绿阔叶林的生态稳定性发挥重要作用。由于地域分异规律的驱动使得壳斗科群落的物种多样性存在地理分异现象。目前,关于壳斗科群落的研究大多是集中在较小尺度范围上,存在一定的局限性。为了明确壳斗科群落物种组成及其地理分异的特征,本文将中国亚热带常绿阔叶林壳斗科群落作为一个整体来研究。在收集的群落特征和空间信息等数据的基础上,结合空间分析、相似性分析、相关性分析确定壳斗科群落主要群系组的物种丰富度、物种多样性和地理分布特点,再根据冗余分析、方差分解和相关性分析等确定影响这一特点的主要环境因子。其主要结论如下:（1）中国亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组主要包括5个群系组类型,分别是锥类林群系组,青冈林群系组,柯类林群系组,锥、木荷林群系组和锥、厚壳桂林群系组。锥类林群系组占群落总数的66.31%,青冈林群系组占24.31%,其余群系组类型在常绿阔叶林壳斗科植物群系组中出现的频率相对较低,共计占群落总数的9.38%。（2）壳斗科植物群系组的地理分布具有纬度地带性,群系组类型数量整体呈现由北向南递增趋势,其中云南、广西、福建和台湾是群系组数量共存最高的地区。5个群系组中锥类林群系组与青冈林群系组的空间分布相似程度最高,相似系数为0.897;锥类林群系组的分布范围在21°～31°N,99°～121°E,青冈林群系组的分布范围在22°～32°N,101°～121°E,基本贯穿整个常绿阔叶林区;锥、木荷林群系组与锥、厚壳桂林群系组空间分布相似程度也较高,相似系数为0.75,但其地理分布范围相对较窄,主要分布在广东、广西、福建、云南和台湾;柯类林群系组空间分布与其他群系组的相似性程度较低,地理分布不连续,主要分布在湖南、云南和台湾。（3）壳斗科植物群系组在海拔分布上具有垂直地带性,群系组数量量表现为由高海拔梯度向低海拔梯度递增趋势。群落海拔分布范围在0～3000 m,其中0～1500 m是壳斗科植物群系组的主要分布带。锥类林群系组的垂直分布分布范围与壳斗科植物群系组的整体分布范围一致,分布范围广;青冈林群系组分布范围在0～2500 m;锥、木荷林群系组分布范围在0～2000 m;锥、厚壳桂林群系组分布范围在0～1000 m;柯类林群系组分布范围不连续,在低海拔和高海拔都有分布。（4）壳斗科植物群系组乔木层中物种丰富度最高的是锥、厚壳桂林群系组,其值为（4.30±0.74）;灌木层中物种丰富度最高的是锥类林群系组,其值为（3.67±0.12）;草本层中物种丰富度最高的是柯类林群系组,其值为（2.98±0.40）。（5）壳斗科植物群系组物种多样性总体上表现出灌木层>乔木层>草本层。5个群系组的多样性指数存在显著差异性。其中,锥、厚壳桂林群系组Shannon-Wiener指数值最高,其乔木、灌木和草本的值分别为（2.94±0.26）、（3.20±0.11）、（2.68±0.21）;柯类林群系组乔木层和灌木层的Simpson指数最高,分别为（0.86±0.02）和（0.944±0.01）,锥、木荷林群系组草本层的Simpson指数最高,其值为（0.75±0.04）;锥、厚壳桂林群系组乔木层和灌木层的Pielou指数最高,分别是（0.90±0.02）和（0.94±0.001）,锥、木荷林群系组草本层的Pielou指数最高,为（0.87±0.01）。（6）物种多样性与环境因子相关分析表明,纬度和温度（温度季节性、最冷月最低温度、气温年较差和最冷季均温）是影响壳斗科植物群系组乔木层物种多样性的最主要环境因子,经度、温度（年均温、最冷月最低温度、气温年较差、最冷季均温）是影响灌木层物种多样性的主要环境因子;草本层物种多样性主要受温度（等温条件、温度季节性、气温年较差）和降水（年降水、最湿月降水和降水季节性）的影响较为明显。（7）环境因子与不同群系组物种组成之间的关系表明,影响乔木层物种组成的关键环境因子是经度、纬度和气温年较差;影响灌木层物种组成的关键环境因子是经度和土壤pH值;草本层物种组成主要受最干月降水、土壤pH值、纬度和降水季节性的影响。（8）植物群落分布与其分布区内的海拔、纬度、平均气温日较差、最暖季均温和温度季节性等环境因子的关系显著。（9）锥类林群系组的分布的与最干月降水量和温度季节性相关程度较高;青冈林、柯类林群系组的分布与最冷季均温、等温条件、土壤pH值、海拔、经度和纬度相关程度较高;锥、木荷林群系组的分布与平均气温日较差、降水季节性相关程度较高;锥、厚壳桂林群系组的分布与已选的环境因子的相关性较低。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
•   1.1 中国亚热带常绿阔叶林的组成成分
•   1.2 植物群落地理分布格局的研究现状
•   1.3 植物群落地理分布格局的成因
•     1.3.1 地理位置
•     1.3.2 地貌
•     1.3.3 气候
•     1.3.4 土壤
•     1.3.5 人为与自然干扰
• 2 引言
•   2.1 研究目的及意义
•   2.2 研究内容
•   2.3 技术路线图
•   2.4 资助课题
• 3 研究区概况及研究方法
•   3.1 研究区概况
•   3.2 数据基础
•     3.2.1 群落数据
•     3.2.2 环境数据
•     3.2.3 行政区数据
•   3.3 研究方法
•     3.3.1 植物群落类型划分
•     3.3.2 植物群落的空间分布分析
•     3.3.3 植物群落物种组成统计分析
•     3.3.4 植物群落物种组成与环境因子关系分析
• 4 结果与分析
•   4.1 中国亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的类型及地理分布
•     4.1.1 亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组类型
•     4.1.2 亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的地理分布
•   4.2 中国亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的物种组成差异
•     4.2.1 亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的物种丰富度
•     4.2.2 亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的物种多样性
•   4.3 中国亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的地理分布与环境因子的关系
•     4.3.1 主要环境因子的筛选
•     4.3.2 物种多样性与环境因子的关系
•     4.3.3 物种组成与环境因子的关系
•     4.3.4 不同植物群系组的分布与环境因子的关系
• 5 讨论
•   5.1 中国亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的类型及其地理分布特征
•   5.2 中国亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的物种组成特征
•     5.2.1 植物群系组物种丰富度的分布特征
•     5.2.2 植物群系组物种多样性特征
•   5.3 中国亚热带常绿阔叶林壳斗科植物群系组的地理分布与环境因子的关系
•     5.3.1 影响植物群系组物种多样性的主要环境因子
•     5.3.2 影响植物群系组物种组成的主要环境因子
•     5.3.3 影响植物群系组分布的主要环境因子
• 6 结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 展望
• 参考文献
• 作者简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 李缓

导师: 刘华,黄继红

关键词: 群系组,地理分布,物种丰富度,物种多样性,环境因子,壳斗科,常绿阔叶林

来源: 安徽农业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 安徽农业大学

基金: 科技部科技基础性工作专项课题“华中及新疆森林植被调查(2013EY111600-2)”,国家自然科学基金面上项目“中国特有木本种子植物分布区的空间分布规律(41471048)”,国家林业和草原局“安徽大别山森林生态系统国家定位观测研究站运行经费(2018-LYPT-DW-046)”

分类号: Q948

DOI: 10.26919/d.cnki.gannu.2019.000509

总页数: 65

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