發(fā)布時(shí)間：2020-08-25 06:11

【摘要】：植物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能(BEF)關(guān)系的研究成為近年來生態(tài)學(xué)研究中的熱點(diǎn)問題。探討二者潛在聯(lián)系有利于綜合理解預(yù)測生態(tài)系統(tǒng)功能關(guān)系理論。本文以艾比湖濕地國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)為研究對象,圍繞初級(jí)生產(chǎn)力、植物碳儲(chǔ)量兩個(gè)生態(tài)系統(tǒng)功能,對研究區(qū)荒漠植物群落進(jìn)行物種調(diào)查、生物量挖掘、土壤采集等野外工作,以物種多樣性、功能多樣性、功能性狀、土壤因子為研究方向,分別探討了水鹽序列下植物多樣性的變化、生態(tài)系統(tǒng)功能對環(huán)境及功能性狀的響應(yīng)、生物量分配對土壤因子的響應(yīng)及異速生長、植物多樣性對生態(tài)系統(tǒng)功能的影響,研究結(jié)果如下:(1)根據(jù)水鹽梯度變化序列,Pielou均勻度指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Simpson優(yōu)勢度指數(shù)、Rao指數(shù)均表現(xiàn)出低水鹽梯度中水鹽梯度,這四種多樣性指數(shù)的高水鹽梯度與中低水鹽未表現(xiàn)出顯著差異性,Patrick豐富度指數(shù)在不同水鹽梯度間均無顯著差異;Patrick豐富度指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Simpson優(yōu)勢度指數(shù)在水鹽梯度下與功能多樣性Rao指數(shù)的相關(guān)系數(shù)依次為:中水中鹽群落高水高鹽群落低水低鹽群落,Pielou均勻度指數(shù)與Rao指數(shù)的冪函數(shù)回歸模型則表現(xiàn)為:高水高鹽群落低水低鹽群落中水中鹽群落。(2)不同生活型植物功能性狀存在顯著差異。多年生草本的比葉面積、葉片干物質(zhì)含量、葉片碳含量、葉片磷含量均大于一年生草本和灌木,灌木的葉片氮含量、葉片氮磷比顯著大于草本,但具有最小的葉片磷含量;草本和灌木在葉片碳氮比上沒有顯著差異;荒漠植物對養(yǎng)分的吸收能力及對光的捕獲能力相應(yīng)的性狀具有趨同的綜合適應(yīng)特征。葉片碳氮比、氮磷比分別與比葉面積、植株高度顯著相關(guān);不同生活型荒漠植物地上固碳量大小依次為:多年生草本(9.08±1.55 g/m~2)灌木(5.66±0.81 g/m~2)一年生草本(3.16±0.28g/m~2);地下固碳量大小依次為:灌木(14.72±3.94 g/m~2)多年生草本(8.54±1.33 g/m~2)一年生草本(1.33±0.10 g/m~2)。其中,植株根系所占總固碳比重依次是:灌木(72.2%)多年生草本(48.5%)一年生草本(29.6%)。(3)冠幅面積、植株高度、葉片氮含量、葉片氮磷比對荒漠植物初級(jí)生產(chǎn)力及碳儲(chǔ)量具有顯著的正效應(yīng),葉片碳氮比對荒漠植物初級(jí)生產(chǎn)力及碳儲(chǔ)量具有負(fù)驅(qū)動(dòng)力;土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、全氮、土壤pH是荒漠植物地上生物量的主要土壤驅(qū)動(dòng)因子,4個(gè)土壤驅(qū)動(dòng)因子排序大小依次是:土壤有機(jī)質(zhì)全氮速效磷土壤pH;土壤含水量、土壤有機(jī)質(zhì)、土壤pH是荒漠植物地下生物量的重要土壤驅(qū)動(dòng)力,其中地下生物量對土壤含水量體現(xiàn)了極顯著的正相關(guān)。土壤驅(qū)動(dòng)因子重要性的順序?yàn)橥寥篮客寥烙袡C(jī)質(zhì)土壤pH;土壤因子對植物碳儲(chǔ)量的直接作用系數(shù)大小順序?yàn)?土壤含水量土壤含鹽量土壤有機(jī)質(zhì)土壤全磷土壤pH土壤速效磷土壤全氮。(4)土壤因子對鹽地堿蓬、新疆絹蒿、對節(jié)刺、駱駝刺的R/S解釋程度分別是24.8%、16.3%、35.4%、33.1%,其中,土壤全氮與對節(jié)刺的R/S呈顯著正相關(guān)趨勢(P0.05),鹽地堿蓬的R/S與土壤水分表現(xiàn)出極顯著正相關(guān),4種荒漠植物空間分配特征對土壤因子的響應(yīng)存在物種特異性;4種荒漠植物AGB—BGB間均具有極顯著的相關(guān)生長關(guān)系;新疆絹蒿AGB—BGB間為等速生長關(guān)系(α=1),而對節(jié)刺和駱駝刺均為=/的異速生長關(guān)系,鹽地堿蓬屬于非3/4冪指數(shù)的異速生長關(guān)系(α1),4種優(yōu)勢荒漠植物間具有共同的異速生長指數(shù)(0.767),體現(xiàn)了艾比湖流域優(yōu)勢植物的生態(tài)功能表現(xiàn)出了趨同適應(yīng)的相似性結(jié)果。(5)對于初級(jí)生產(chǎn)力而言,在高水高鹽梯度下,植物多樣性指數(shù)對地上生物量擬合曲線的解釋能力為:Pielou均勻度指數(shù)Simpson優(yōu)勢度指數(shù),對總生物量只有Pielou均勻度指數(shù)通過顯著性;在中水中鹽梯度下,對地下生物量擬合曲線的解釋能力依次為:Rao指數(shù)Patrick豐富度指數(shù)Shannon-Wiener多樣性指數(shù)Simpson優(yōu)勢度指數(shù);在低水低鹽梯度下,對地下生物量只有Simpson優(yōu)勢度指數(shù)通過檢驗(yàn)。對植物碳儲(chǔ)量來說,在高水高鹽梯度下,植物多樣性指數(shù)對地上碳儲(chǔ)量擬合曲線的解釋能力依次為:Pielou均勻度指數(shù)Simpson優(yōu)勢度指數(shù)Rao指數(shù),對總碳儲(chǔ)量只有Pielou均勻度指數(shù)通過顯著性;在中水中鹽梯度下,對地下碳儲(chǔ)量擬合曲線的解釋能力依次為:Rao指數(shù)Patrick豐富度指數(shù)Shannon-Wiener多樣性指數(shù)Simpson優(yōu)勢度指數(shù),對總碳儲(chǔ)量的解釋能力為:Shannon-Wiener多樣性指數(shù)Patrick豐富度指數(shù);在低水低鹽梯度下,對地下生物量只有Simpson優(yōu)勢度指數(shù)通過檢驗(yàn)。
【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)樣地布設(shè)圖Fig.2-1 Study area plot layout表 2-1 樣地植被調(diào)查名錄Table 2-1 Sample vegetation survey list序號(hào)Id植被種類Species科屬Family andgenera生活型Lifeform重要值Importantvalues(%)序號(hào)Id植被種類Species科屬Familyandgenera生活型Lifeform重要值Importantvalues(%)1鹽地堿蓬Suaedasalsa藜科堿蓬屬AG 59.5 10沙蓬A(yù)griophyllumsquarrosum藜科沙蓬屬AG 1.02花花柴Kareliniacaspia菊科花花柴屬PG 1.1 11草甸羊茅Festucapratensis禾本科羊茅屬PG 0.13小獐毛Aeluropuspungens禾本科獐毛屬PG 3.4 12羅布麻Apocynumvenetum夾竹桃科羅布麻屬S 1.14乳苣Mulgediumtataricum菊科乳苣屬PG 0.1 13駱駝刺Alhagisparsifolia豆科駱駝刺屬S 5.5

為：灌木（72.2 %） ＞ 多年生草本（48.5 %） ＞ 一年生草本（29.可知，不同生活型植物組織碳儲(chǔ)量比重存在明顯差異。圖 4-2 不同生活型植物生物量及碳儲(chǔ)量的差異性分析g.4-2 DifferenceAnalysis of Plant Biomass and Carbon Storage in Different Life TycbabaabbaaAG PG S地下部分 地上部分 總植株cbcabbaba05101520253035404550AG PG S碳儲(chǔ)量/（g/m2）地下部分 地上部分 總植株

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本文編號(hào)：2803363