荒漠草原局域短花針茅群落構建機制

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1、１０７４９類號：：Ｓ８１２．６單位代碼８密級：１２０１５１４００３：公開學號寧夏大學博士學位論文荒漠草原局域短花針茅群落構建機制ＣｏｍｍｕｎｉｔａｓｓｅｍｂｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｌｏｃａｌＳｔｉａｂｒｅｖｉｆｌｏｒａｙｙｐｃｏｍｍｕｎｉｔｉｎｄｅｓｅｒｔｓｔｅｅｙｐｐ學位申請人：王興指導教師：宋乃平教授申請學位門類級別：農(nóng)學博士專業(yè)名稱：草學研宂方向：恢復生態(tài)學與植被修復所在學院：農(nóng)學院論文完成日期二零一八年三月：獨

2、創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研，論文中不包含其他究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得寧夏大學或其它教育機構的學位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研宂所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。研究生簽名：時間：年々月Ｊ日關于論文使用授權的說明本人完全了解寧夏大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權保留送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借鬩，可以采用影印、縮印或

3、掃描等復制手段保存、匯編學位論文。同意寧夏大學可以用不同方式在不同媒體上發(fā)表、傳播學位論文的全部或部分內(nèi)容。（保密的學位論文在解密后應遵守此協(xié)議）研宄生簽名：時間，：ｗ＃年ａ月２５／導師簽名：時間：年彳月Ｍ日摘要本世紀以來，中國實現(xiàn)了從生態(tài)退化向生態(tài)恢復的轉(zhuǎn)變?；哪菰瓍^(qū)近幾十年多種生態(tài)恢復工锃的實施，使得草地植被覆蓋度和生物量得到明顯恢復。在此基礎上，圍繞荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)維護和發(fā)展的討論存在完全封禁以生態(tài)功能為主、適度利用兼顧生態(tài)與生產(chǎn)功能兩種觀點?；哪菰尘谷绾伟l(fā)展，關鍵取決于植被與環(huán)

4、境的協(xié)同發(fā)展，核心是植被的構建機制，因為草地生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力及穩(wěn)定性維持很大程度上取決于草地群落的生物多樣性。揭示草地植被構建機制有助于深化對草地生態(tài)系統(tǒng)維持和多樣性恢復的認識，尤其是在荒漠草原區(qū)域。土壤生境條件（沙化程度）是決定荒漠草原局域群落物種組成的關鍵因素，放牧干擾則是驅(qū)動土壤沙化的關鍵動力。本研宄以處于封育、適度利用和重度利用３種狀態(tài)下的短花針茅（汾群落為研宄對象，運用變差分解、鄰體矩陣主坐標分析、零模型、群落排序、多元回歸樹等方法，以不同利用狀態(tài)下典型土壤生境類型差異（無擾動、輕度沙化、２重

5、度沙化，，０５ｍ））為線索結合群落空間組織尺度特征分別從短花針茅群落內(nèi)部的微斑塊（．２（￣和短花針茅群落斑塊１００４００ｍ）兩個尺度，基于群落物種、功能和譜系３個維度的多樣性，對不同草地利用狀態(tài)下局域短花針茅群落組成和多樣性格局展開研究，探討了荒漠草原局域短花針茅群落的構建機制。主要結果如下：１，，、封育狀態(tài)下短花針茅群落物種里顯著的競爭性共存格局環(huán)雛獅相似性限制同時調(diào)控群落組成和結構。（１）群落優(yōu)勢種為短花針茅（Ｓ．ｉｗｅｖ７ｏｒａ），主要伴生／種有牛枝子ｉｗ１０７３１０６１和銀灰旋花（Ｃｏｎｖｏ

6、／ｖｔ／／ＫＳａｚｗｗａ？／／），群落物種豐富度均值為．，地上生物量均值為．２／ｍ），ｇ。（２所有環(huán)境因子中表層土壤黏粒含量可以解釋群落物種組成８０％的總變異。（３），相似性限制主要調(diào)控葉片養(yǎng)分含量環(huán)境過濾主要調(diào)控植物葉片干物質(zhì)含量和葉片比葉面積，但整體葉片綜合功能性狀聚集度為負值。（４）基于葉片功能性狀的環(huán)境過濾或相似性限制作用對群落植物的影響“微斑塊”，依賴于群落內(nèi)部類型。２、適度利用狀態(tài)下，短花針茅群落物種呈非競爭性共存格局，環(huán)境過濾為主的生態(tài)過程調(diào)控群落組成和結構．（１）群落優(yōu)勢種為短花針茅，主要伴

7、生種為牛枝子（ｉ．ｐ〇ｔｏ？／ｍ７）和糙隱子草２（Ｃ／ｅ／＾ｏｅｎｅｓｓ．．＜ｗａｍｗｆｌ），群落物種豐富度均值為３７３，地上生１２４４４／ｍ。ｇ７１物量均值為ｇ（２）所有土壤粗砂粒含量可以解釋群落物種組成６３６％。（環(huán)境因子中，表層．的總變異３）基于葉片單一功能性狀的環(huán)境過濾或相似性限制對群落的調(diào)控作用與封育狀態(tài)下相似，但整體葉片綜合功能性狀聚集度為正值。３，，、重度利用狀態(tài)下短花針茅群落物種呈非競爭性共存格局環(huán)境過城、相似性限制和擴散限制共同調(diào)控群落物種組成和結構。，但以環(huán)境過濾調(diào)控作用為主２（１

8、）群落物種豐富度均值為７．５，地上生物量均值為８２．９６ｇ／ｍ。從短花針茅群落斑塊“”Ｈ——中心到周圍沙化基質(zhì)生境，即沿灰鈣土１）Ｈ２）沙土（Ｈ３）（灰鈣土向沙土過渡區(qū)域（土壤梯度，短花針茅＋牛枝子＋糖隱子草群落向豬毛萬（／