【摘要】：西北干旱半干旱區(qū)分布有典型的脆弱生態(tài)系統(tǒng),維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性對(duì)該地區(qū)的生物多樣性的維持和可持續(xù)發(fā)展尤為重要,本文以艾比湖濕地國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的荒漠植物生態(tài)系統(tǒng)為研究對(duì)象,探討不同水鹽梯度下種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的變化,并從環(huán)境因子、多樣性、復(fù)雜性角度綜合討論影響群落穩(wěn)定性的因素,得出如下結(jié)論:(1)不同水鹽梯度下種群穩(wěn)定性值均以草本豬毛菜種群、鹽地堿蓬種群最大,且隨著水鹽梯度的變化,種群穩(wěn)定性產(chǎn)生了一定程度的變化。物種種群密度變異系數(shù)與改進(jìn)后的Godron穩(wěn)定性計(jì)算方法均顯示不同水鹽梯度下群落穩(wěn)定性大小為高水高鹽低水低鹽中水中鹽群落。生態(tài)系統(tǒng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)。不同尺度下穩(wěn)定性表現(xiàn)為種群群落生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。(2)不同水鹽梯度下物種組成存在一定程度的更替,隨著水鹽梯度的遞減,草本占比逐減增加,灌木的占比逐減減少,喬木的變化較穩(wěn)定。Simpson多樣性指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)均表現(xiàn)為高水高鹽下最大,中水中鹽與低水低鹽值相近,Shannon-Wiener多樣性指數(shù)與Margalef豐富度指數(shù)均表現(xiàn)為低水低鹽下最大。不同水鹽梯度下土壤因子存在顯著性差異。植物多樣性與土壤因子RDA分析結(jié)果顯示:高水高鹽梯度下土壤因子解釋了48.8%植物多樣性的變化,中水中鹽下解釋了10.5%,低水低鹽下梯度解釋了8.4%植物多樣性的變化。物種多樣性對(duì)群落穩(wěn)定性有極顯著的促進(jìn)作用,且這種作用隨著土壤水鹽含量的降低而增強(qiáng)。(3)功能多樣性在不同水鹽梯度表現(xiàn)為高水高鹽低水低鹽中水中鹽。不同水鹽梯度下土壤因子對(duì)功能多樣性變化解釋量排序?yàn)楦咚啕}低水低鹽中水中鹽,解釋量分別為高水高鹽下解釋了68.9%功能多樣性的變化,中水中鹽下解釋了11.2%,低水低鹽下解釋了15.8%。不同水鹽梯度下物種多樣性與功能多樣性均呈正相關(guān)關(guān)系,且低水低鹽下相關(guān)性最大;功能多樣性與穩(wěn)定性間在高水高鹽和中水中鹽間為極顯著正相關(guān)關(guān)系,在低水低鹽下,隨著功能多樣性的增大,群落穩(wěn)定性先增加后減小。(4)群落總復(fù)雜性測(cè)度在不同水鹽梯度下表現(xiàn)為低水低鹽中水中鹽高水高鹽,無序結(jié)構(gòu)復(fù)雜性測(cè)度為中水中鹽低水低鹽高水高鹽,且中水中鹽梯度與高水高鹽、低水低鹽有顯著性差異,而有序結(jié)構(gòu)復(fù)雜性表現(xiàn)出與無序結(jié)構(gòu)復(fù)雜性相反的變化趨勢(shì)。不同水鹽梯度下,土壤因子分別解釋了群落復(fù)雜性變化的47.9%、8.4%、15.2%。隨著水鹽梯度的遞減,多樣性指數(shù)與群落復(fù)雜性間的相關(guān)性增強(qiáng)。物種多樣性和功能多樣性與群落復(fù)雜性逐步回歸顯示:高水高鹽梯度下,對(duì)無序結(jié)構(gòu)復(fù)雜性影響較大的是功能多樣性,且為正相關(guān);中水中鹽下,物種多樣性與功能多樣性對(duì)復(fù)雜性的影響可忽略不計(jì);低水低鹽梯度下物種多樣性解釋了群落總復(fù)雜性測(cè)度和有序結(jié)構(gòu)復(fù)雜性測(cè)度變化的18.5%和18.9%。(5)不同水鹽梯度下土壤因子對(duì)群落穩(wěn)定性變化的解釋量分別為58.3%、13%、22.3%。不同水鹽梯度下群落復(fù)雜性與穩(wěn)定性間均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,高水高鹽和中水中鹽梯度下群落穩(wěn)定性與功能多樣性呈正相關(guān),與群落總復(fù)雜性呈負(fù)相關(guān)。隨著水鹽梯度的遞減,功能多樣性和群落復(fù)雜性對(duì)穩(wěn)定性的解釋率降低;低水低鹽下,群落穩(wěn)定性受到物種多樣性的正效應(yīng)和功能多樣性、無序結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的負(fù)效應(yīng)的影響。(6)綜合分析結(jié)果表明:高水高鹽梯度下,復(fù)雜性對(duì)群落穩(wěn)定性的極顯著直接負(fù)效應(yīng);中水中鹽梯度下,物種多樣性對(duì)群落穩(wěn)定性有顯著正效應(yīng),功能多樣性、復(fù)雜性對(duì)群落穩(wěn)定性有極顯著負(fù)效應(yīng),功能多樣性對(duì)穩(wěn)定性的影響均為直接效應(yīng),物種多樣性對(duì)群落穩(wěn)定性的間接正效應(yīng)大于直接正效應(yīng)。土壤速效磷對(duì)群落穩(wěn)定性有顯著直接正效應(yīng)。群落穩(wěn)定性受到物種多樣性的正效應(yīng)最大。低水低鹽下群落穩(wěn)定性受到物種多樣性和pH的正效應(yīng)以及功能多樣性的負(fù)效應(yīng)。綜上所述,物種多樣性增強(qiáng)的群落穩(wěn)定性,為多樣性-穩(wěn)定性假說提供有力支持;復(fù)雜性降低群落穩(wěn)定性,符合復(fù)雜性-穩(wěn)定性假說。
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：Q948
【圖文】：

圖 2.1 研究區(qū)及樣地分布示意圖Fig. 2.1 schematic diagram of the study area and sample land distribution在艾比湖國(guó)家級(jí)濕地自然保護(hù)區(qū)的荒漠區(qū)內(nèi)，垂直于匯入艾比湖的河流之一阿其克蘇河，形成了一條自然的水鹽梯度，沿著距河的遠(yuǎn)近土壤水分和鹽分形成梯度變化，位于東大橋管護(hù)站以北設(shè)置樣地，樣地東西相距 30 m，南北相距 3600m，將 30 3600 m2的樣地平均劃分為 60 個(gè) 30 30 m2的樣方，樣方間隔為 30m，在距樣帶 1000 m 的位置布設(shè) 80 個(gè) 30 30 m2水平樣地，樣方間隔 30 m。2.2.2 樣方調(diào)查及樣品的采集（1）樣方調(diào)查記錄 30 30 m2的喬木樣方中所有植物多度，其中灌木的調(diào)查是在每個(gè)喬木樣方的對(duì)角線上取 3 個(gè) 5 5 m2灌木樣方，草本植物的基本記錄是在喬木樣方的兩條對(duì)角線上隨機(jī)取 4 個(gè) 1 1 m2的草本樣方。此外，記錄樣方內(nèi)種類組成、植株高度、冠幅，喬木和灌木測(cè)量其胸徑/基徑，葉長(zhǎng)、葉厚、葉寬。利用

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本文編號(hào)：2768949