丹霞巖生草本植物群落中生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)功能的關(guān)系.pdf

1、在福建丹霞地貌區(qū)的武夷山、連城和泰寧三地選取生長(zhǎng)有丹霞巖生草本群落的樣地16處，隨機(jī)選擇了300多個(gè)4m2樣方進(jìn)行野外調(diào)查取樣研究。通過(guò)對(duì)這些樣方的植物物種進(jìn)行鑒定、記錄每個(gè)物種的表觀覆蓋度、生活型分類以及對(duì)每個(gè)生活型中部分優(yōu)勢(shì)物種當(dāng)年生物量的測(cè)定，用間接估算法獲取樣方總地上生物量值，并以此作為樣方小群落的凈初級(jí)生產(chǎn)力。應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件計(jì)算分析初級(jí)生產(chǎn)力、生產(chǎn)力在樣方間的穩(wěn)定性與物種豐富度的關(guān)系，并綜合考慮不同的因素對(duì)結(jié)果的影響，包括全物種

2、/顯見(jiàn)種(蓋度大于15％的物種)豐富度，與光照有關(guān)的植物分層數(shù)或者生態(tài)系統(tǒng)功能多樣性，不同樣方群落的物種和個(gè)體飽和度，高生產(chǎn)力物種的取樣效應(yīng)檢測(cè)以及樣地光照的空間變化率等。主要結(jié)果如下： (1)通過(guò)樣方調(diào)查統(tǒng)計(jì)，3試驗(yàn)區(qū)調(diào)查樣方內(nèi)(不含對(duì)照樣地)維管束植物的科屬種數(shù)目為：武夷山63科114屬135種，連城6l科118屬151種，泰寧76科151屬197種，以泰寧最高。卷柏科、禾本科、苦苣苔科、蕁麻科、鱗毛蕨科、水龍骨科為丹霞巖生

3、草本群落的常見(jiàn)科。卷柏、山類蘆、大花石上蓮、江南卷柏、黃花菜等為丹霞巖生草本群落常見(jiàn)優(yōu)勢(shì)物種。 (2)泰寧試驗(yàn)區(qū)的樣方全物種數(shù)與生產(chǎn)力的關(guān)系擬合曲線為S型曲線，符合冗余假說(shuō)；而連城和武夷山試驗(yàn)區(qū)為散點(diǎn)，符合不確定假說(shuō)。這一差異可能來(lái)自于不同試驗(yàn)區(qū)植被與植物多樣性狀況的不同。通過(guò)樣方平均物種數(shù)與試驗(yàn)區(qū)內(nèi)全部樣方物種豐富度Gleason指數(shù)的比值(Np/D)可知，武夷山的群落物種飽和度最低(Np/D=0.39)，而連城和泰寧較高(連

4、城Np/D=0.49，泰寧Np/D=0.43)；但連城樣方的小群落個(gè)體飽和度又不及泰寧。 (3)所有3個(gè)試驗(yàn)區(qū)的樣方顯見(jiàn)種數(shù)與其生產(chǎn)力的關(guān)系都呈線性遞增模式，符合“鉚釘”假說(shuō)。分析認(rèn)為這與“鉚釘”假說(shuō)關(guān)于如何定義在生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮作用的物種多樣性的方法有關(guān)。 (4)無(wú)效假說(shuō)所強(qiáng)調(diào)的非生物因子作為“隱藏處理”決定生態(tài)系統(tǒng)功能的論斷也得到了光照空間變化率與樣方間生產(chǎn)力的變化率存在一定相關(guān)的證據(jù)。具體是，山頂陽(yáng)性丹霞樣地的光照變

5、化率比溝谷陰性丹霞要低，與此對(duì)應(yīng)，泰寧狀元巖陽(yáng)性丹霞樣地的生產(chǎn)力變化率也比潛龍峽陰性丹霞樣地要低，但連城的九龍湖陽(yáng)性丹霞樣地反而比對(duì)照的仙桃谷陰性丹霞樣地的生產(chǎn)力變化率要高。而且，光照變化率不僅對(duì)生產(chǎn)力的穩(wěn)定性有作用，同時(shí)對(duì)物種豐富度也有影響。 (5)對(duì)生物多樣性作用于生態(tài)系統(tǒng)功能的機(jī)制作了簡(jiǎn)單的探索。武夷山、泰寧試驗(yàn)區(qū)的樣方內(nèi)，隨著與光照有關(guān)的植物分層數(shù)增加，生產(chǎn)力也呈線性遞增；而隨著大型叢生禾草生活型的植物取樣率的提高，樣方