首页 > 范文大全 > 正文

喀斯特山地草地植被分布特征研究

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇喀斯特山地草地植被分布特征研究范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

摘要选择贵州典型喀斯特山地草地植物群落为研究对象,采用标准样地调查法,对不同海拔的植物群落进行调查,分析喀斯特山地草地植物群落密度特征和种群密度特征,以及群落密度和调查样点共有种与海拔之间的关系,结果表明:喀斯特山地草地植物群落属性是种群属性的综合效应。

关键词草地植被分布特征;海拔;相关性分析;喀斯特

中图分类号S812;Q948文献标识码A文章编号 1007-5739(2011)11-0230-02

贵州省属长江、珠江中上游地区,是我国典型喀斯特区域之一,由于其地理位置较特殊,其生态环境的优劣将直接影响到整个长江、珠江流域的生态安全。因此,贵州喀斯特植被研究仍是我国长江、珠江上游地区生态恢复相关研究的重点问题。以往对于喀斯特地区植物恢复研究已有相关报道,但多集中在喀斯特形成机制[1-3]、森林演替[4-5]、森林土壤[6]以及森林生态系统与环境之间的关系和评价等方面[7-8]。喀斯特山地草地相关研究较少,尤其是喀斯特山地草地植物状况研究鲜有报道。

本研究旨在通过对喀斯特山地草地植被现状进行研究,以完善喀斯特山地草地现有植被资料,为喀斯特山地草地植被恢复提供支持,为发展喀斯特地区草地畜牧业奠定基础。

1材料与方法

1.1研究区域概况

研究区域位于云贵高原中段,贵州省睛隆县境内。地处北纬25°33′~26°11′,东经105°1′~105°25′,土地总面积13.31万hm2,耕地面积1.409万hm2,喀斯特面积占土地面积的55%。该地区属高原峡谷喀斯特地貌类型,最高海拔2 025 m,最低海拔543 m,地形起伏大,具有山高、谷深、坡陡的特点,大部分地带属二迭纪岩层风化而成的黄壤土[9]。属于北亚热带湿润季风气候区,雨热同步,其气候垂直分布差异明显,年均日照时数1 462 h,年降水量1 500~1 650 mm,年平均气温14 ℃,无霜期320 d,光热资源充足,降水量丰富[10]。研究区域自然资源贫乏,自然植被中乔木层发育欠佳,灌草发育较好,生态环境极为脆弱。

1.2样地设置

2011年3月初,在贵州省晴隆县境内,沿海拔梯度布设草地植物群落调查样点。根据西南喀斯特环境和植被状况等特征选择典型样地。分别设置样点Ⅰ(北纬25°51′38.8″,东经105°10′50.1)、样点Ⅱ(北纬25°41′14.8″,东经105°11′8.3″)、样点Ⅲ(北纬25°51′50.7″,东经105°11′52.4″)、样点Ⅳ(北纬25°52′7.2″,东经105°10′54.5″)、样点Ⅴ(北纬25°51′36.8″,东经105°13′49.8″),共计5个调查样点(表1)。

1.3调查方法

采用典型样地法对喀斯特山地草地植物群落进行调查。分别在海拔689、818、1 021、1 136、1 332 m共设置5个调查样点。每个调查样点随机设置100 cm×100 cm具有代表性的典型喀斯特山地草地植物群落样方15个,分别统计每个样方内的草地植物物种及每个种群的密度。

1.4数据处理

均采用SPSS 13.0软件和Microsoft Office Excel 2003软件完成调查数据的统计分析与整理。

2结果与分析

2.1植被分布特征

对喀斯特山地草地植被群落密度进行分析。从图1a可以看出,群落密度沿垂直地带分布规律呈现出逐步增加趋势。喀斯特山地草地植物样点Ⅰ(689 m)的群落密度为38.2株/m2,喀斯特山地草地植物样点Ⅱ(818 m)的群落密度为62.5株/m2,喀斯特山地草地植物样点Ⅲ(1 021 m)的群落密度为80.0株/m2,喀斯特山地草地植物样点Ⅳ(1 136 m)的群落密度为94.6株/m2,喀斯特山地草地植物样点Ⅴ(1 332 m)的群落密度为115.0株/m2。

这一结果表明,喀斯特山地草地高海拔地区群落密度较大,低海拔地区群落密度较小,且群落密度变化与海拔呈正相关关系。

对喀斯特山地草地植物种群密度分析发现,矛叶荩草(Arthraxon lanceolatus)、扭黄茅(Heteropogon contortus)、鼠尾粟(Sporobolus fertilis)种群均出现在所有调查样点中。这一结果表明,研究区域中,矛叶荩草、扭黄茅、鼠尾粟植物适应性强,其分布不受海拔因素的影响。

从图1b可以看出,矛叶荩草种群沿垂直地带分布规律呈现出逐步增加的趋势。其中,调查样点Ⅰ(689 m)中矛叶荩草种群落密度为5.8株/m2,调查样点Ⅱ(818 m)中矛叶荩草种群落密度为11.8株/m2,调查样点Ⅲ(1 021 m)中矛叶荩草种群落密度为11.6株/m2,调查样点Ⅳ(1 136 m)中矛叶荩草种群落密度为12.6株/m2调查样点Ⅴ(1 332 m)中矛叶荩草种群落密度为18.2株/m2。

从图1c可以看出,扭黄茅种群沿垂直地带分布规律呈现出先增加后降低的趋势。其中,调查样点Ⅰ(689 m)中扭黄茅种群落密度为5.0株/m2,调查样点Ⅱ(818 m)中扭黄茅种群落密度为5.4株/m2,调查样点Ⅲ(1 021 m)中扭黄茅种群落密度为23.4株/m2,调查样点Ⅳ(1 136 m)中扭黄茅种群落密度为20.2株/m2,调查样点Ⅴ(1 332 m)中扭黄茅种群落密度为18.4株/m2。

从图1d可以看出,鼠尾粟群沿垂直地带分布规律呈现出先增加后降低的趋势。其中,调查样点Ⅰ(689 m)中鼠尾粟种群落密度为2.2株/m2,调查样点Ⅱ(818 m)中鼠尾粟种群落密度为9.2株/m2,调查样点Ⅲ(1 021 m)中鼠尾粟种群落密度为2.4株/m2,调查样点Ⅳ(1 136 m)中鼠尾粟种群落密度为0.8株/m2,调查样点Ⅴ(1 332 m)中鼠尾粟种群落密度为2.4株/m2。

2.2植被密度与海拔相关系分析

对喀斯特山地草地植被群落密度与海拔进行相关性分析发现,群落密度与海拔达到显著正相关关系。群落密度与海拔回归方程为:

y=-0.76 x2+23.16 x+17.0(R2=0.99,P<0.01)

对喀斯特山地草地植物种群密度与海拔进行相关性分析发现,矛叶荩草、扭黄茅、鼠尾粟种群密度与海拔没有显著相关关系。

矛叶荩草种群密度与海拔回归方程为:

y=-0.029 x2+2.39 x+4.52(R2=0.85;P>0.05)

扭黄茅种群密度与海拔回归方程为:

y=-1.83 x2+15.13 x-10.8(R2=0.73;P>0.05)

鼠尾粟种群密度与海拔回归方程为:

y=-0.4 x2+1.6 x+3(R2=0.20;P>0.05)

这一结果表明,喀斯特山地草地植物群落密度与海拔具有密切关系,而种群密度与海拔没有明显的关系,这一结果恰好说明了,喀斯特山地草地植物群落属性是种群属性的综合效应。

3结论

喀斯特山地草地植物群落密度变化与海拔呈显著正相关关系,其回归方程为:

y=-0.76 x2+23.16 x+17.0(R2=0.99,P<0.01)

叶荩草、扭黄茅、鼠尾粟的种群密度与海拔没有显著的相关关系。喀斯特山地草地植物群落密度与海拔具有密切关系,而种群密度与海拔没有明显的关系,这一结果恰好说明了,喀斯特山地草地植物群落属性是种群属性的综合效应。

4参考文献

[1] 陈武,任明强,芦正艳,等.贵州典型喀斯特区土壤地球化学特征研究[J].中国岩溶,2010(3):246-252.

[2] 李安定,贾申,喻理飞.贵州花江喀斯特峡谷区不同小生境的小气候环境[J].浙江林学院学报,2010(3):374-378.

[3] 安宏锋,安裕伦,袁士聪,等.贵州省石漠化敏感性的动态演变与模拟预测[J].中国农学通报,2010(13):388-395.

[4] 杨宗周,涂卫疆,杨荣丽,等.贵州喀斯特高原区与峡谷区植物群落空间分异――以清镇、花江示范区为例[J].贵州师范大学学报:自然科学版,2003(4):57-62.

[5] 杨华斌,韦小丽,党伟. 黔中喀斯特植被不同演替阶段群落物种组成及多样性[J].山地农业生物学报,2009(3):203-207.

[6] 樊云龙,熊康宁,苏孝良,等.喀斯特高原不同植被演替阶段土壤动物群落特征[J].山地学报,2010(2):226-233.

[7] 喻理飞,朱守谦,叶镜中,等.退化喀斯特森林自然恢复评价研究[J].林业科学,2000(6):12-19.

[8] 李晓娜,熊康宁,陈浒,等.黔东南施秉白云岩喀斯特地区生物多样性与世界遗产价值[J].贵州师范大学学报:自然科学版,2010(3):13-18.

[9] 李灿,罗海波,王思砚,等.信息熵在土地利用战略选择中的应用研究:以贵州省晴隆县为例[J].贵州农业科学,2009(10):246-249.

[10] 席翠玲,李向林,万里强,等. 亚热带山区草地农业系统分析――以贵州省晴隆县为例[J].草业学报,2010(2):14-20.

注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文