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小兴安岭凉水国家级自然保护区植物beta多样性及其影响因素 被引量：4
1
作者 佘丹琦 张喜亭 +3 位作者 肖路 仲召亮 王慧梅 王文杰 《生物多样性》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期12-23,共12页
自然保护区如何设置才能够最大程度保护生物多样性,是保护生物学的研究热点;阐明beta多样性特征、组分格局及其影响因素是保护生物学的重要基础。本研究选取小兴安岭凉水国家级自然保护区不同功能区(核心区、缓冲区、实验区)及毗邻地区... 自然保护区如何设置才能够最大程度保护生物多样性,是保护生物学的研究热点;阐明beta多样性特征、组分格局及其影响因素是保护生物学的重要基础。本研究选取小兴安岭凉水国家级自然保护区不同功能区(核心区、缓冲区、实验区)及毗邻地区(保护区外)共80块样方作为研究对象,调查每块样方的保护位置(经纬度、海拔、坡位、坡度、坡向)和群落结构(郁闭度、林龄、乔木树高、胸径、灌木树高、地径),并采集0-20 cm土壤样品,测定土壤理化性质(有机碳、全氮、pH值、电导率、含水量、容重)。将样方间的beta多样性分解为物种周转和物种多度差异两种组分,通过Mantel分析、冗余分析和方差分解分析解析非生物因子(地理地形、保护强度、土壤因子)和生物因子(群落结构)对beta多样性及其组分的影响。结果表明:(1)乔、灌、草3层中,物种周转组分对于beta多样性的贡献均占主导地位(65%-73%),物种多度差异贡献较小。(2)Mantel检验结果表明,乔、灌、草3层beta多样性及其组分与地理地形指标显著相关的因子最多;土壤因子只对乔木层和灌木层beta多样性及组分有影响,对草本层影响不大。其中坡位、坡度、乔木树高和保护强度均与保护区乔、灌、草3层beta多样性显著正相关(P<0.05)。(3)植物整体beta多样性受地理地形影响最大,但存在乔、灌、草差异。乔木层beta多样性受生物因子影响最大;灌木层的土壤因子解释力分别为地理地形和生物因子的2倍;而草本层主要受地理地形的影响,其解释力分别是土壤和生物因子的26倍和3倍。乔木胸径对植物beta多样性差异具有最大的解释作用。本研究结果表明,未来保护区设置需要根据保护植物的类型,选择适当的林分结构、土壤和地理地形等,以增强保护区植物多样性保护的效果。 展开更多
关键词 beta多样性 物种周转 多度差异 保护强度 东北森林带
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森林植物多样性、树种重要值与土壤理化性质对球囊霉素相关土壤蛋白的影响 被引量：1
2
作者 陈胜仙 张喜亭 +4 位作者 佘丹琦 张衷华 周志强 王慧梅 王文杰 《生物多样性》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期47-59,共13页
球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin-related soil protein,GRSP)在土壤物理结构调节和土壤碳库稳定性中发挥着重要作用,但植物多样性和优势种如何影响GRSP还缺乏系统性研究。本研究依托东北林业大学哈尔滨实验林场的72块样地,对1 m深土壤... 球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin-related soil protein,GRSP)在土壤物理结构调节和土壤碳库稳定性中发挥着重要作用,但植物多样性和优势种如何影响GRSP还缺乏系统性研究。本研究依托东北林业大学哈尔滨实验林场的72块样地,对1 m深土壤剖面分5层采样,测定土壤易提取球囊霉素(easily extractable GRSP,EEG)、总提取球囊霉素(total GRSP,TG)及土壤理化性质,并同时计算植物多样性指数及优势种重要值(importance value,IV),进一步通过相关分析和冗余排序分析判断影响GRSP的主要因素与贡献。结果表明:(1)在整个土壤剖面上均表现为TG和EEG与土壤有机碳(SOC)正相关,在部分土层深度与全氮(total nitrogen,TN)和含水量(moisture content,MC)正相关,而与电导率(electrical conductivity,EC)和pH值负相关。(2)部分土层TG和EEG与黑皮油松(Pinus tabuliformis var.mukdensis)、樟子松(P.sylvestris var.mongolica)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、黄檗(Phellodendron amurense)、榆树(Ulmus pumila)优势种重要值显著相关,表现为黑皮油松重要值越高,而黄檗、榆树重要值越小,越有利于EEG的积累,并且伴随EEG-C/SOC(EEG中C占SOC比例)增加、EEG/TG增大;群落中胡桃楸、黄檗、榆树更有利于TG积累,黑皮油松、落叶松(Larix gmelinii)、樟子松不利于TG的积累。(3)植物Simpson指数、Shannon-Wiener指数、物种丰富度与EEG、TG、EEG/TG无显著相关性,而与EEG-C/SOC、EEG-N/TN(EEG中N占TN的比例)、TG-C/SOC(TG中C占SOC比例)、TG-N/TN(TG中N占TN的比例)显著负相关;土壤EEG/TG和EEG-N/TN与植物均匀度指数显著正相关,在1 m土壤不同土层趋势类似。(4)方差分解分析表明:生物因子对GRSP变化的解释率是20.2%,土壤理化因子解释率为7.8%,而生物因子中植物优势种重要值的解释率最大(16.4%),而植物物种多样性指数解释率仅为0.4%。冗余排序发现常绿针叶树种(黑皮油松和樟子松)越多且阔叶树种越少时,GRSP含量 展开更多
关键词 球囊霉素相关土壤蛋白 物种多样性 优势种重要值 土壤理化性质 冗余排序和方差分解分析
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