滇西北地區(qū)是全球25個生物多樣性保護熱點地區(qū)之一,是中國三大特有物種分化中心之一,其中滇西北高山草甸是整個橫斷山高山草甸的核心地區(qū)。近些年來,滇西北地區(qū)旅游業(yè)興起帶來的人為干擾,以及全球氣溫升高造成的雪線后退,正在逐漸改變高山草甸群落功能特征。因此,研究滇西北高山草甸的環(huán)境、植物功能性狀和群落功能特征三者間的關(guān)系成為生態(tài)保育的關(guān)注重點。為了探討土壤通過對其響應(yīng)敏感的植物功能性狀的篩選和互補機制,最終作用到群落功能特征的生態(tài)學過程,本研究選取香格里拉市和德欽縣境內(nèi)未受人類干擾或干擾較少的高山草甸為研究對象,于2017年8月進行野外調(diào)查獲取植被和土壤數(shù)據(jù),并結(jié)合數(shù)量生態(tài)學方法確定滇西北高山草甸的群落類型。研究主要從影響植物生長、生存和繁殖方面共選取株高、比葉面積、葉干物質(zhì)量、根長、葉長寬比、生活型、生長型、繁殖方式、種子類型9個功能性狀,從土壤水分、營養(yǎng)物質(zhì)和分解方面選取了土壤pH、土壤容重、土壤含水量、土壤全氮和土壤碳氮比5個土壤指標,得到了關(guān)鍵土壤因子和響應(yīng)敏感的植物功能性狀。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合篩選機制和互補機制對植物功能性狀的作用,確定土壤對草甸植物群落功能特征的影響,確定關(guān)鍵功能物種。主要研究結(jié)果如下:研究區(qū)高山草甸可以劃分成濕草甸、中生草甸、干草甸和林緣草甸4種草甸群落類型。隨著水分的增加,土壤容重降低,土壤養(yǎng)分較多,有機物分解礦化速度較快。林緣草甸作為過渡地帶的特殊草甸,除了土壤pH較高,偏中性土外,其余土壤因子的特征與中生草甸類似。四種草甸類型都是以地下芽為主要的生活型模式。濕草甸中植株最高,多為狹長型葉子;干草甸的根長最長;濕生草甸、中生草甸偏密叢生,林緣草甸偏散生;中生草甸多傾向于質(zhì)量上占優(yōu)勢的單種子,其余三種多傾向于數(shù)量上占優(yōu)勢的多種子。比葉面積與葉干物質(zhì)量具有顯著的負相關(guān),土壤資源條件越差,比葉面積較高、葉干物質(zhì)量較低。關(guān)鍵土壤因子在草甸類型中有差異的,在中生草甸是土壤pH值、土壤全氮和土壤含水量,干草甸中是土壤pH值、土壤全氮、土壤容重和土壤含水量,相對應(yīng)響應(yīng)敏感的功能性狀也存在差異,分別是中生草甸的比葉面積和生活型,干草甸的葉長寬比、生長型、生活型和繁殖方式。在不同的生境中,草甸群落的構(gòu)建機制遠比想象中復雜,顯著作用的植物功能性狀不同,還可能是某一種機制起作用,也可能兩種機制同時起作用,但不一定影響到群落功能特征的最終表現(xiàn)。關(guān)鍵土壤因子通過對其響應(yīng)敏感的植物功能性狀的篩選和互補機制作用來影響群落功能特征。在此基礎(chǔ)上,確定了中生草甸和干草甸中對土壤響應(yīng)敏感的功能物種。一類是指示生境特征的原有物種:中生草甸為疏花早熟禾(Poachalarantha)、矮小藍鐘花(Cyananthus incanus var.parvus)、大萼藍鐘花(C.macrocalyx)、長花馬先蒿(Pedicularis longiflora);干草甸為線形嵩草(Kobresia duthiei)、喜馬拉雅嵩草(K.royleana)、披散直莖蒿(Artemisia edgeworthii var.diffusa)、匙葉翼首花(Pterocephalus hookeri)、裂葉獨活(Heracleum millefolium)、堅桿火絨草(Leontopodium franchetii)和尼氏早熟禾(P.nevskii)。另一類是指示生境改變的替代功能物種:中生草甸為滇西委陵菜(Potentilla delavayi)、多裂蒲公英(Taraxacum dissectum)、白花蒲公英(T.leucanthum);干草甸為藏蒲公英(T.tibetanum)、瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)、馬蹄黃(Spenceria ramalan)、西南委陵菜(P.fulgens)、滇西委陵菜、大狼毒(Euphorbia nematocypha)。
【學位單位】：云南大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：Q948
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 研究問題的提出及意義
    1.4 研究內(nèi)容
    1.5 技術(shù)路線
第2章 研究方法
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 實驗設(shè)計
    2.3 數(shù)據(jù)處理與分析
第3章 高山草甸群落類型及土壤特征
    3.1 群落類型劃分
    3.2 群落類型特征
    3.3 群落功能性狀特征
    3.4 土壤理化性質(zhì)差異
    3.5 本章小結(jié)
第4章 高山草甸植物功能性狀與土壤關(guān)系
    4.1 土壤梯度上植物功能性狀分布
    4.2 植物功能性狀與土壤的關(guān)系
    4.3 本章小結(jié)
第5章 高山草甸土壤對植物群落功能特征的影響
    5.1 植物群落功能特征的構(gòu)建機制
    5.2 植物群落功能特征與土壤的關(guān)系
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與討論
    6.1 結(jié)論
    6.2 討論
    6.3 擬進一步研究內(nèi)容
參考文獻
攻讀碩士學位期間完成的科研成果
致謝
野外工作照

【參考文獻】

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本文編號：2848321