古尔班通古特沙漠南部植物群落β多样性及其解释

β多样性是表示植物群落物种组成变化的一个重要指示因子。本研究以古尔班通古特沙漠南部为研究区域,在67个样地植被学调查基础上,首先对研究区植物群落β多样性经向和纬向的变化进行了分析,其次利用方差分解的方法分析环境变量,土壤种子库变量及空间变量对β多样性分异的贡献率,探讨沙漠植被β多样性变化机制。结果表明,β多样性在经向上由西向东物种相似性增加,物种替代速率减弱;在纬向上自北向南物种相似性降低,物种替代速率略有升高。对β多样性分异解释方面,环境变量中的30年月平均降水量等变量在沙漠植被群落分布中起着决定性的作用,土壤变量与空间变量的解释比率则相对较低,而土壤种子库变化较土壤异质性对β多样性影响更大。主环境变量、土壤变量的效应是尺度依赖的。空间结构决定的随机过程也发挥着作用。研究还发现除环境变量(含土壤变量),土壤种子库变量及空间变量外,仍有近50%的β多样性分异未能解释,表明其他环境因子和随机过程对植被的影响也较大。

西南山地阔叶混交林群落空间结构的多尺度特征

为了解植物群落在多尺度下的空间变异规律及其对空间尺度的依赖,以川西南山地阔叶混交林为对象,在有代表性的地段设立100m×100m样地,采用传统的罗盘仪对树体的相对空间位置进行定位,运用主轴邻距法(principal coordinates of neighbor matrices,PCNM)对群落空间结构的多尺度(100m内)特征进行了研究。结果表明,群落均匀度指数、空隙度和开度、林分胸高断面积和林分密度在大尺度上表现出显著的空间结构。在不同的尺度下,林分密度、叶面积指数和林下地表直接辐射都对均匀度指数有影响,林分密度、林下地表直接辐射、生物量和空隙度都对土壤有机质含量有显著影响,群落结构与环境因子都表现出明显的空间结构。PCNM分析可获取样本间空间关系在不同尺度上的分解向量,与群落结构显著相关的PCNM因子即是群落或生境在该尺度上所表现出的显著的空间结构。典型相关分析结果表明群落结构因子和光因子相关性显著,两者都与PCNM变量极显著相关且相互影响,表明群落结构和光因子都表现出显著的空间结构。因此,利用PCNM对群落结构进行空间分析有助于理解群落空间异质性对尺度的依赖。