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山西黄刺玫群落的生态特征研究

作　者: 郭明利
导　师: 毕润成
学　校: 山西师范大学
专　业: 生态学
关键词: 山西黄刺玫区系物种多样性分类排序种间关联
分类号: Q948
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

黄刺玫（Rosa xanthina）是黄土高原地区的广布种，对其生态系统的保护具有重要的作用。本文在野外调查的基础上，应用数量生态学方法，从植物区系、群落生态学的角度，对黄刺玫群落进行了较为系统、全面的研究，包括群落的结构、组成、分类与排序、物种多样性、种间关联等。目的在于分析植物群落与环境的生态关系，为山西部分地区退化生态系统的植被恢复与保护提供科学的理论依据。（1）根据31个样地的调查统计表明：黄刺玫群落高2～4m，垂直层次结构较简单，明显分为灌木层和草本层。黄刺玫群落植物组成共有56科163属218种，其中种数最多的为菊科(38种)，其次是蔷薇科(22种)、豆科(21种)、唇形科(11种)。灌木层种类56种，种类最多的科是蔷薇科（11种），组成种类较草本层简单。草本层的种类有162种，以菊科占优势，其中又以披针叶苔草（Carex lanceolata）优势最明显。156个种子植物属有14个分布区类型和9个变型，其中属于北温带分布的有32属，占属总数的20.51%，属于世界分布、北温带和南温带间断分布的分别有24属，分别占总属数的15.38%，北温带区系成分在群落中占明显优势。生活型是以地面芽植物组成为特征。（2）应用双向指示种分析（TWINSPAN）和除趋势对应分析（DCA）对黄刺玫群落进行数量分类与排序。通过TWINSPAN分类，将黄刺玫群落122个样方划分为15个群丛类型，并分别论述了各群丛类型的基本特征。DCA排序与TWINSPAN分类产生了较一致的结果，DCA排序较好地体现了各群丛类型与环境因子间的相互关系，DCA第一排序轴主要反映了坡位的变化梯度；DCA第二排序轴则主要反映了海拔的变化梯度。结果表明，坡位和海拔的变化是影响山西黄刺玫群落物种组成与分布的重要生态因子。（3）采用4种多样性指数分析了黄刺玫群落物种多样性特征。结果表明，这些指标均能较好地反映群落结构、生境等特性，也能体现出该群落结构组成的特殊性。黄刺玫群落木本植物的物种多样性以黄刺玫+野皂荚+荆条-白莲蒿群丛最大，其次为黄刺玫+荆条-鸡眼草群丛，草本植物的多样性以黄刺玫+野皂荚+荆条-白莲蒿群丛最高，黄刺玫+沙棘-老鹳草群丛次之。木本植物的物种丰富度，多样性指数明显小于草本层。不同样地多样性的变化与各样地的生境条件优劣等因素有关。在黄刺玫群落的垂直结构上，物种多样性表现为草本层>灌木层。灌木层种类较为单一，优势种明显；草本层种类与数量较多。（4）运用2×2列联表的χ2检验方法对群落22个优势种进行种间关联性检验，利用Jaccard指数、Ochiai指数和Dice指数测定种对间的关联度，并应用Pearson相关系数和Spearman秩相关系数刻画了种对间的数量变化关系。结果表明，χ2检验中有110个种对为正关联，100个种对为负关联；Pearson相关系数检验有93个种对为正关联，138个种对为负关联；Spearman秩相关系数检验有119个种对为正关联，112个种对为负关联，表明正、负关联的种对数相近。Spearman秩相关系数检验的灵敏性要高于χ2检验和Pearson相关系数，使用Spearman秩相关系数得出的结果较好。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-11
1 引言  11-17
  1.1 研究现状与进展  11-15
    1.1.1 黄刺玫的研究现状  11-13
    1.1.2 植被数量生态学研究进展  13-15
  1.2 选题背景与研究目的意义  15-16
  1.3 主要研究思路  16-17
    1.3.1 研究内容  16
    1.3.2 研究目标  16
    1.3.3 技术路线  16-17
2 研究地点与自然环境概况  17-21
  2.1 山西自然环境概况  17-18
    2.1.1 研究地点  17
    2.1.2 地质地貌  17
    2.1.3 气候条件  17
    2.1.4 土壤条件  17-18
  2.2 取样地自然环境概况  18-21
3 研究方法  21-25
  3.1 样地调查  21-22
  3.2 数据处理与分析  22-25
    3.2.1 区系分析  22
    3.2.2 生活型谱分析  22
    3.2.3 黄刺玫群落的数量分类与排序  22
    3.2.4 黄刺玫群落物种多样性测定  22
    3.2.5 黄刺玫群落种间关联性测定  22-25
4 结果与讨论  25-51
  4.1 黄刺玫的基本群落特征  25-32
    4.1.1 黄刺玫在山西的地理分布  25
    4.1.2 植物的科属、种类组成  25-27
    4.1.3 黄刺玫群落区系地理成分  27-31
    4.1.4 群落外貌特征分析  31-32
    4.1.5 群落的结构  32
  4.2 黄刺玫群落的数量分类与排序  32-37
    4.2.1 TWINSPAN 分类  32-36
    4.2.2 DCA 排序分析  36-37
  4.3 黄刺玫群落物种多样性研究  37-44
    4.3.1 不同层次物种多样性的变化  37-42
    4.3.2 不同群丛物种多样性的变化  42-44
  4.4 黄刺玫群落种间关联研究  44-51
    4.4.1 种间联结性的χ2检验  44-45
    4.4.2 种间联结程度分析  45-46
    4.4.3 种间相关性分析  46-51
5 结论  51-53
  5.1 群落基本特征  51
  5.2 分类与排序  51-52
  5.3 物种多样性  52
  5.4 种间关联  52-53
致谢  53-55
附录 1  55-63
附录 2  63-65
参考文献  65-71

山西黄刺玫群落的生态特征研究

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