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绿汁江下段天然灌草丛群落分布格局及环境关系分析

桂伟峰 温庆忠

桂伟峰, 温庆忠. 绿汁江下段天然灌草丛群落分布格局及环境关系分析[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197
引用本文: 桂伟峰, 温庆忠. 绿汁江下段天然灌草丛群落分布格局及环境关系分析[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197
GUI Weifeng, WEN Qingzhong. Analysis on the distribution pattern and the environmental relationship of natural shrub-grassland communities in the lower section of Lüzhi River[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197
Citation: GUI Weifeng, WEN Qingzhong. Analysis on the distribution pattern and the environmental relationship of natural shrub-grassland communities in the lower section of Lüzhi River[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197

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绿汁江下段天然灌草丛群落分布格局及环境关系分析

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197
基金项目: 云南省森林资源监测中心基金自主研究课题(2020103122)
详细信息
    作者简介: 桂伟峰(ORCID: 0000-0001-8292-6242),工程师,从事森林生态学与生态修复相关研究。E-mail: 472711754@qq.com
    通信作者: 温庆忠(ORCID: 0000-0002-2474-0658),正高级工程师,从事森林生态学与生态修复相关研究。E-mail: wenqingzhong5@126.com
  • 中图分类号: S793;S718.54

Analysis on the distribution pattern and the environmental relationship of natural shrub-grassland communities in the lower section of Lüzhi River

  • 摘要:   目的  研究绿汁江下游区域天然灌草丛群落在同一地理单元中的分布格局与环境变化规律,探索群落分布形成机制,找到干热河谷地区生态系统整体性修复的重要挟点,提出系统修复和综合治理办法。  方法  运用双向指示种分析法(TWINSPAN)和主成分分析(PCA),以峨山县绿汁江下段灌草丛群落森林资源调查数据为依据,研究植被分类并分析环境关系。  结果  TWINSPAN数量分类方法显示:854个图斑可划分为19个群丛组65个群丛。PCA排序结果显示:第1轴呈现了土层厚度、雨水截留量、保水能力的变化,第2轴呈现了干热方向的变化。垂直气候梯度灌草丛的丰富度从大到小依次为高原面亚热带、干热河谷带、中山南温带。各垂直气候带中都具有典型指示类型。干扰强度大的地区形成了以华西小石积Osteomeles schwerinae、山矾Symplocos sumuntia、萌生栎Quercus spp.、杜鹃Rhododendron simsii灌草丛为主的分布格局。  结论  生境过滤和人为干扰是灌草丛群落分布格局的主要形成机制。通过分析同一地理单元的天然灌草丛群落分布,可了解种群生态幅度和最适生存区。参照群丛组与环境关联关系可判断生态系统中物种所受到的主要生态胁迫。图3表4参34
  • 图  1  PCA 全解释变量降噪分析

    Figure  1  Noise reduction analysis of PCA with fully explanatory variables      

    图  2  854个图斑垂直海拔带PCA排序图

    Figure  2  PCA ordination of the 854 squares in altitude aspect

    图  3  854个图斑灌丛PCA排序图

    Figure  3  PCA ordination of the 854 squares in shrub aspect

    表  1  研究区主要气候类型及指标表

    Table  1.   Typical climate types and factors

    气候类型海拔/m年均气温/℃年均降
    水量/mm
    年均蒸
    发量/mm
    干燥度
    指数
    分布
    干热河谷带 ≤1 50017~21828.21 908.81.4亚尼村、美党村、江边村等35个村,约5.34 万 hm2  
    高原面亚热带1 500~2 00014~16934.61 869.61.2牛白甸村、棚租村、厂上村等76个村,约12.51 万 hm2
    中山南温带 >2 00012~141 000.11 815.01.1总果村、高平村、以他斗村等42个村,约1.42 万 hm2 
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    表  2  研究区灌丛分布统计表

    Table  2.   Disyribution of shrub communities

    行政区划灌丛图斑/个面积/hm2优势灌丛
    岔河乡  16 87.0 清香木 Pistacia weinmannifolia
    大龙潭乡 92 1 055.9 山矾 Symplocos sumuntia、珍珠花 Lyonia ovalifolia、清香木
    甸中镇  118 601.2 华西小石积 Osteomeles schwerinae、清香木、杜鹃 Rhododendron simsii
    富良棚乡 64 543.4 萌生栎 Quercus spp.、清香木
    化念镇  274 2 307.7 余甘子 Phyllanthus emblica、清香木
    双江镇  149 1 308.8 萌生栎、珍珠花
    塔甸镇  37 103.3 华西小石积、清香木、牛筋条 Dichotomanthus tristaniaecarpa
    小街镇  104 739.8 清香木、萌生栎
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    表  3  解释变量的PCA分析

    Table  3.   Analysis of PCA with explanatory variables

    分类轴全解释变量主成分优化解释变量主成分
    特征值累积贡献率/%特征值累积贡献率/%
    轴10.095 99.590.372 937.29
    轴20.081 517.740.243 761.66
    轴30.069 924.930.228 784.53
    轴40.061 630.880.154 599.98
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    表  4  灌木群落TWINSPAN分类结果

    Table  4.   Classification of shrub communities by TWINSPAN

    编号群丛组群丛类型小班数/个
    1 云南杨梅  云南杨梅-刺芒野古草 Arundinella setosa 3
    2 窄叶火棘  窄叶火棘-旱茅 Eremopogon delavayi 1
    3 算盘子   算盘子-刺芒野古草 1
    4 虾子花   虾子花-鬼针草 Bidens pilosa 1
    5 金丝桃   金丝桃-刺芒野古草-莎草 Cyperus spp. 2
    6 车桑子   车桑子-阿拉伯黄背草 Themeda triandra、车桑子-黄茅 Heteropogon contortus-紫荆泽兰 Eupatorium  adenophorum、车桑子-刺芒野古草 11
    7 苦刺    苦刺-阿拉伯黄背草、苦刺-金茅 Eulalia speciosa、苦刺-刺芒野古草-黄茅 17
    8 山矾    山矾-旱茅-莎草、山矾-刺芒野古草-黄茅、山矾-细柄草 Capillipedium parviflorum、山矾-金发草  Pogonatherum paniceum 28
    9 马桑    马桑-蕨 Pteridium aquilinum、马桑-旱茅-黄茅、马桑-刺芒野古草、马桑-斑茅  Saccharum arundinaceum 35
    10 萌生栎   萌生栎-蕨、萌生栎-紫荆泽兰、萌生栎-黄茅、萌生栎-刺芒野古草-旱茅、萌生栎-间型沿阶草  Ophiopogon intermedius-金发草、萌生栎-阿拉伯黄背草、萌生栎-刺芒野古草 117
    11 牛筋条   牛筋条-阿拉伯黄背草、牛筋条-紫荆泽兰、牛筋条-刺芒野古草-黄茅、牛筋条-刺芒野古草-西南菅 草 Themeda hookeri、牛筋条-香薷 Elsholtzia ciliata 17
    12 水红木   水红木-刺芒野古草、水红木-蕨、水红木-金发草-阿拉伯黄背草 12
    13 乌鸦果   乌鸦果-斑茅、乌鸦果-刺芒野古草-旱茅 13
    14 红毛悬钩子 红毛悬钩子-刺芒野古草、红毛悬钩子-蕨 8
    15 杜鹃    杜鹃-蕨、杜鹃-刺芒野古草-旱茅、杜鹃-香薷-刺芒野古草、杜鹃-金发草-白茅 Imperata  cylindrica、杜鹃-金发草-紫荆泽兰、杜鹃-细柄草-紫荆泽兰、杜鹃-紫茎泽兰-蒿 60
    16 珍珠花   珍珠花-黄茅-间型沿阶草、珍珠花-蕨、珍珠花-刺芒野古草、珍珠花-白茅-细柄草、珍珠花-旱茅 90
    17 华西小石积 华西小石积-刺芒野古草、华西小石积-黄茅、华西小石积-阿拉伯黄背草、华西小石积-旱茅-金茅 70
    18 清香木   清香木-鬼针草、清香木-阿拉伯黄背草、清香木-间型沿阶草-蒿 Artemisia spp.、清香木-金茅-白 茅、清香木-金发草、清香木-蕨、清香木-紫荆泽兰、清香木-刺芒野古草-黄茅 281
    19 余甘子   余甘子-刺芒野古草-黄茅、余甘子-旱茅-金发草、余甘子-黄茅 87
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    表  5  不同气候带的灌草丛分布频率

    Table  5.   Distribution frequency of shrub community

    灌草丛干热河谷带/%高原面亚热带/%中山南温带/%灌草丛干热河谷带/%高原面亚热带/%中山南温带/%
    车桑子   2.61 0.63 珍珠花   4.89 10.19 18.18
    苦刺    1.63 2.29 1.52 华西小石积 1.95 12.69 3.03
    山矾    6.18 1.87 清香木   56.02 29.73 4.55
    马桑    0.33 6.86 1.51 余甘子   17.26 2.49
    萌生栎   5.86 17.88 19.70 金丝桃   0.21 1.51
    牛筋条   0.98 2.91 云南杨梅  0.62
    水红木   1.63 1.46 窄叶火棘  0.21
    乌鸦果   0.33 2.49 算盘子   0.21
    红毛悬钩子 1.66 虾子花   0.33
    杜鹃    5.61 50.00
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-03-02
  • 修回日期:  2021-09-08

绿汁江下段天然灌草丛群落分布格局及环境关系分析

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197
    基金项目:  云南省森林资源监测中心基金自主研究课题(2020103122)
    作者简介:

    桂伟峰(ORCID: 0000-0001-8292-6242),工程师,从事森林生态学与生态修复相关研究。E-mail: 472711754@qq.com

    通信作者: 温庆忠(ORCID: 0000-0002-2474-0658),正高级工程师,从事森林生态学与生态修复相关研究。E-mail: wenqingzhong5@126.com
  • 中图分类号: S793;S718.54

摘要:   目的  研究绿汁江下游区域天然灌草丛群落在同一地理单元中的分布格局与环境变化规律,探索群落分布形成机制,找到干热河谷地区生态系统整体性修复的重要挟点,提出系统修复和综合治理办法。  方法  运用双向指示种分析法(TWINSPAN)和主成分分析(PCA),以峨山县绿汁江下段灌草丛群落森林资源调查数据为依据,研究植被分类并分析环境关系。  结果  TWINSPAN数量分类方法显示:854个图斑可划分为19个群丛组65个群丛。PCA排序结果显示:第1轴呈现了土层厚度、雨水截留量、保水能力的变化,第2轴呈现了干热方向的变化。垂直气候梯度灌草丛的丰富度从大到小依次为高原面亚热带、干热河谷带、中山南温带。各垂直气候带中都具有典型指示类型。干扰强度大的地区形成了以华西小石积Osteomeles schwerinae、山矾Symplocos sumuntia、萌生栎Quercus spp.、杜鹃Rhododendron simsii灌草丛为主的分布格局。  结论  生境过滤和人为干扰是灌草丛群落分布格局的主要形成机制。通过分析同一地理单元的天然灌草丛群落分布,可了解种群生态幅度和最适生存区。参照群丛组与环境关联关系可判断生态系统中物种所受到的主要生态胁迫。图3表4参34

English Abstract

桂伟峰, 温庆忠. 绿汁江下段天然灌草丛群落分布格局及环境关系分析[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197
引用本文: 桂伟峰, 温庆忠. 绿汁江下段天然灌草丛群落分布格局及环境关系分析[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197
GUI Weifeng, WEN Qingzhong. Analysis on the distribution pattern and the environmental relationship of natural shrub-grassland communities in the lower section of Lüzhi River[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197
Citation: GUI Weifeng, WEN Qingzhong. Analysis on the distribution pattern and the environmental relationship of natural shrub-grassland communities in the lower section of Lüzhi River[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210197

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