放牧脅迫下植物間的正相互作用及其與植物個(gè)體小型化和種群空間格局的關(guān)系.pdf

1、物種間相互作用的研究是生態(tài)學(xué)研究的核心。近年來(lái)，大量研究已經(jīng)表明，正相互作用與負(fù)相互作用在群落中同時(shí)存在，只是在不同條件下，某一方將居主導(dǎo)作用。過(guò)度放牧引起的草原退化，集中體現(xiàn)在種群個(gè)體小型化上，而關(guān)于小型化的機(jī)理尚未有明確解釋。那么，在放牧脅迫下，是否存在正相互作用與負(fù)相作用的轉(zhuǎn)化？也就是說(shuō)，過(guò)度放牧引起的草原退化能否納入到正相互作用與負(fù)相互作用轉(zhuǎn)化的生態(tài)學(xué)基本理論框架內(nèi)？物種間的相互作用是影響種群格局特征的主要因素之一，如果在放牧脅

2、迫下存在正相互作用與負(fù)相互作用的轉(zhuǎn)化，那么，它將如何改變種群空間格局？本文以此為起點(diǎn)，選擇典型草原帶處于不同恢復(fù)演替階段的群落，通過(guò)野外實(shí)驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)模型等手段，探討了在放牧脅迫下的正、負(fù)相互作用及其相互轉(zhuǎn)化，分析正、負(fù)相互作用與草原退化過(guò)程中植物個(gè)體小型化的相關(guān)關(guān)系及其對(duì)種群空間格局的影響，以期以新的視角解釋過(guò)度放牧引起的草原退化機(jī)理。這一研究對(duì)于認(rèn)識(shí)由于過(guò)度放牧引發(fā)的草原退化具有一定的理論和現(xiàn)實(shí)意義。其主要研究結(jié)果如下:
　　1.

3、通過(guò)O-Ring函數(shù)計(jì)算并比較種群在不同尺度下的種群鄰體密度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在不同放牧脅迫梯度下，存在正相互作用與負(fù)相互作用的轉(zhuǎn)化，且這種轉(zhuǎn)化主要發(fā)生在種內(nèi)。在嚴(yán)重退化的群落中，正相互作用居主導(dǎo)，而在放牧脅迫較小的恢復(fù)群落中負(fù)相互作用占主導(dǎo)。
　　2.過(guò)度放牧引起的嚴(yán)重退化群落，在正相互作用下，植物種群通過(guò)改變個(gè)體形態(tài)以抵御家畜的采食，改變分布狀態(tài)來(lái)抵御家畜的踐踏，改變形態(tài)和分布狀態(tài)緊密聯(lián)系在一起共筑了抵御采食和踐踏的防線。進(jìn)一步通過(guò)正

4、相互作用理論解釋了以往學(xué)者在試圖解釋小型化機(jī)理時(shí)所存在的不足，從而有力地說(shuō)明了在過(guò)度放牧條件下所發(fā)生的植物個(gè)體小型化，當(dāng)為在脅迫條件下種群正相作用所致，把草原退化（小型化）統(tǒng)一在物種間正相互作用的生態(tài)學(xué)基本理論框架內(nèi)。
　　3.在不同放牧脅迫梯度下，存在種內(nèi)正相互作用與負(fù)相互作用的轉(zhuǎn)化。通過(guò)點(diǎn)格局并結(jié)合完全空間隨機(jī)模型、泊松聚塊模型和嵌套雙聚塊模型，證明了在不同放牧脅迫梯度下正相互作用與負(fù)相互作用的轉(zhuǎn)化引起種群空間格局發(fā)生變化。其