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浑善达克沙地苔藓植物区系及生态学研究
作 者: 荆慧敏
导 师: 白学良
学 校: 内蒙古大学
专 业: 植物学
关键词: 物种组成 地理成分 生物多样性 土壤粒径 土壤理化性质
分类号: Q948
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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内容摘要
通过2005、2006年,两年五百多号标本的采集、鉴定,结合前期一百余号标本的整理研究,得出如下结果:浑善达克沙地共有苔藓植物26科,69属,121种(包括变种和亚种);其中苔类5科,6属,8种(包括变种和亚种);藓类21科、63属、113种。苔藓植物总的科、属、种分别占内蒙古全区苔藓植物的39.68%、36.41%和23.68%。在本次调查中共发现中国新记录种两个,分别是新真藓Bryum kunzei Hoppe et Hornsch和闭蒴盐土藓Pterygoneurum kozlovii。同时发现内蒙古新记录种三个,分别是链齿藓Desmatodon latifolius(Hedw.)Brid.、淡枝长喙藓Rhynchostegium pallenticaule C.Muell.和牛尾藓Struckia argentata(Mitt.)C.Mull.ssp.zerovii(Lazarenko)Tan。内蒙古及周边地区的五个沙地(沙漠)几乎包含从森林草原区、典型草原区到荒漠区的主要沙地(沙漠)类型,浑善达克沙地共有苔藓植物26科,69属,121种;科尔沁沙地有苔藓植物17科,38属,68种;毛乌素沙地有苔藓植物4科,8属,11种;库布其沙漠有苔藓植物4科,11属,21种,腾格里沙漠沙坡头地区有苔藓植物2科,10属,22种。浑善达克沙地苔藓植物科、属、种数量显著高于其他沙地(沙漠)。浑善达克沙地与科尔沁沙地属、种的相似性最高,分别达到了37.7%和36.5%,应用主成分分析法(PCA)进行排序分析,也证实了这一观点。整个研究区共有10种区系地理成分:分别为世界广布成分22种,占18.18%;泛热带成分1种,占0.83%;热带亚洲和非洲成分2种,占1.65%;北温带成分68种,占56.20%;东亚-北美成分1种,占0.83%;旧世界温带成分1种,占0.83%;温带亚洲成分4种,占3.31%;东亚成分19种,占15.7%;中国特有分布4种,占3.31%,锡林郭勒草原特有分布1种,占0.83%。浑善达克沙地存在苔藓植物的十种主要生境中,沙丘表面有苔藓植物8科,9属,17种;沙丘底部及丘间低地有12科,27属,41种;沙丘榆树疏林有13科,19属,27种;片状白桦林有16科,42属,61种;沙丘灌丛有7科,10属,17种;沙地草原有9科,14属,16种;丘间湿地有10科,17属,23种;蒙古栎+山杨林有10科,17属,27种;沙地云杉有16科,32属,46种;石生有7科,14属,18种。通过统计发现Shannon-Wiener指数的排列顺序为片状白桦林>沙丘底部及丘间低地>沙丘榆树疏林>沙地云杉>蒙古栎+山杨林>丘间湿地>沙丘灌丛>沙地草原>沙丘表面,除沙丘底部及丘间低地,林地生境明显高于其它生境类型,其原因主要是水分因子在起作用,沙地较为普遍的干旱条件,造成水分是决定苔藓植物物种分布的限制因子。通过调查表明,研究区参与生物土壤结皮形成的苔藓植物共有14科、30属、48种,其中苔类2科、2属、2种,藓类12科、28属、46种,结皮苔藓植物中以藓类为主。种数较多的科有丛藓科(10属、12种),真藓科(1属、11种),灰藓科(4属、5种)和柳叶藓科(4属、6种);种数最多的属为真藓属(11种)。其盖度和生物量随着构成藓种和生活环境的不同而发生相应的变化。通过调查发现无苔藓结皮的土样0.01-0.05毫米的土壤颗粒含量偏低,而有苔藓结皮的土样其0.01-0.05毫米的土壤颗粒含量较高,有结皮土壤的平均含量为21.64%,而无结皮土壤的平均含量为2.83%;同时0.005-0.01毫米的土壤颗粒含量虽然都较低,但是有结皮土壤的含量仍然高于无结皮土壤,有结皮土壤的平均含量为2.36%,无结皮土壤的平均含量为0.83%。经过对比可以发现,苔藓植物结皮层对粉沙(0.01-0.05毫米的土壤颗粒)和粘粒(0.005-0.01毫米的土壤颗粒)具有一定的累积作用。在有结皮土壤中中沙、细沙和粉沙所占的比例最高,是土壤的主要组成部分。通过调查发现,对齿藓、芦荟藓和墙藓在黄壤土地区占主要成分;真藓和盐土藓在沙质土地区占主要成分;真藓、对齿藓和刺叶赤藓在固定沙丘占主要成分。真藓对土壤粒径的适应范围较广,在细质和粗质土壤上均能大面积着生,是形成结皮层的优势藓种。对浑善达克沙地土壤理化性质与生物结皮关系进行了初步研究,结果表明结皮层土壤的全N、全P、速N、速P、有机质、可溶性交换离子等含量明显高于无结皮层土壤,说明结皮层具有明显的积累营养元素的作用。浑善达克沙地结皮层土壤氮素和K~+的含量高于鄂尔多斯黄土区,而有机质、磷素以及其它可溶性离子的含量鄂尔多斯黄土区高于浑善达克沙地,地区差异决定了结皮层土壤营养元素含量的差异,而在一定程度上结皮层又反作用于周边环境。
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全文目录
摘要 4-6 ABSTRACT 6-12 第一章 绪论 12-19 1.苔藓植物分类及区系的研究进展 12-14 1.1.国际苔藓植物分类及区系的研究进展 12-13 1.2.我国苔藓植物分类及区系的研究进展 13-14 2.苔藓植物的生态学研究进展 14-16 2.1.苔藓植物植物多样性研究进展 14-15 2.2.苔藓植物生态学功能的研究进展 15-16 3.进行浑善达克沙地苔藓植物区系及生态学研究的意义 16-17 4.可行性分析 17-18 5.预期目标 18 6.研究方案 18-19 第二章 研究地概况 19-22 1.浑善达克沙地自然环境状况 19-20 1.1.浑善达克沙地的地理位置 19 1.2.浑善达克沙地的地质地貌 19 1.3.浑善达克沙地的气候与水文 19-20 1.4.浑善达克沙地的土壤 20 2.浑善达克沙地的植被 20-21 研究区域及采样点分布图 21-22 第三章 浑善达克沙地苔藓植物物种组成研究 22-42 1.研究区各分类群的统计分析 22-23 2.各区域各分样点分类群的统计分析 23-27 2.1.浑善达克沙地东段各分类群的统计分析 23-24 2.2.浑善达克沙地中段北部各分类群的统计分析 24-25 2.3.浑善达克沙地中段南部各分类群的统计分析 25-26 2.4.浑善达克沙地西段各分类群的统计分析 26-27 3.苔藓植物新记录 27 3.1.中国新记录种 27 3.2.内蒙古新记录属、种 27 4.浑善达克沙地各区域、样地各分类群的统计比较 27-30 4.1.浑善达克沙地各区域分类群的统计比较 27-28 4.2.浑善达克沙地各采样点分类群的统计比较 28 4.3.浑善达克沙地各区域、各采样点属、种相似性分析 28-30 4.3.1.研究方法 28-29 4.3.2.四个区域属、种相似性的统计 29 4.3.3.十个采样点属、种相似性的统计 29-30 5.与内蒙古及周边地区已调查沙地(沙漠)的比较 30-42 5.1.与内蒙古及周边地区已调查沙地(沙漠)物种组成的比较分析 30-36 5.2.与内蒙古及周边地区已调查沙地(沙漠)的属、种相似性分析 36 5.3.与内蒙古及周边地区已调查沙地(沙漠)的水平排序及比较分析 36-42 5.3.1.研究方法 36 5.3.2.分析过程 36-38 5.3.3.排序结果分析 38-40 5.3.4.浑善达克沙地与各沙地(沙漠)科水平的比较分析 40-42 第四章 浑善达克沙地苔藓植物区系地理成分统计分析 42-48 1.研究方法 42 2.浑善达克沙地的地理成分 42-45 3.各区域和分样点的地理成分及相互之间的比较 45-47 3.1.各区域地理成分的比较分析 45-47 4.内蒙古已调查沙地(沙漠)相互间的比较 47-48 第五章 苔藓植物物种多样性的初步研究 48-57 1.各类生境苔藓植物物种组成、群落优势种及常见伴生种统计 48-52 1.1.生境类型 48 1.2.调查方法 48 1.3.各类型生境的苔藓植物物种组成 48-52 2.浑善达克沙地苔鲜植物物种多样性比较分析 52-57 2.1.数据处理方法 52 2.2.各生境苔藓植物的频度统计 52-57 第六章 生物结皮苔藓植物物种组成及其生态作用的初步研究 57-63 1.研究内容和测定方法 57-58 1.1.样地选择 57 1.2.藓类植物结皮层的盖度测定 57 1.3.苔藓植物生物量及饱和吸水量的测定 57-58 2.结果分析与讨论 58-63 2.1.结皮层苔藓植物物种组成及其水分生态适应性特点 58-60 2.2.不同样地结皮层苔藓植物盖度比较分析 60-62 2.3.不同采样点苔藓植物的生物量 62 2.4.苔藓植物饱和吸水率与饱和吸水量 62-63 第七章 生物结皮层土壤理化性质的初步研究 63-71 1.研究内容和测定方法 63-64 1.1.样地选择 63-64 1.2.研究方法 64 2.结果分析与讨论 64-71 论文总结 71-74 1.主要成果 71-73 2.存在问题 73-74 参考文献 74-81 附录 浑善达克沙地苔藓植物名录 81-93 图版一 93-94 图版二 94-95 图版三 95-96 图版四 96-97 图版五 97-98 图版六 98-99 图版七 99 图版六、七说明 99-101 致谢 101
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中图分类: > 生物科学 > 植物学 > 植物生态学和植物地理学
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