基于群落系统发育对沿坡向梯度上亚高寒草甸群落构建的分析

摘要

长期以来，群落物种共存问题就一直是生态学家们研究的主要问题之一。本文尝试通过群落系统发育方法解释坡向梯度上亚高寒草甸的群落构建及其共存机制。研究中选用了比叶面积（SLA）和稳定碳同位素（?13C）进行系统发育信号分析；计算了不同坡向上植物群落的净亲缘关系指数（net relatedness index。NRI）和最近亲缘关系指数（nearest taxon index。NTI）；测定了100个样方的物种多样性。以期寻求不同坡向梯度上，群落构建机制的变化模式。
　　结果表明：（1）比叶面积和?13C并没有显著的系统发育信号。（2）在正南坡和西南坡两种指数都表现出显著的发散趋势，而随着坡向的向北变化发散趋势逐渐减弱。南坡群落物种有更远的亲缘关系，北坡群落物种具有更近的亲缘关系。（3）物种多样性沿坡向梯度呈单峰型变化。随着坡向由南向北，不同坡向的样方间的相异性逐渐增大。
　　本研究揭示了，坡向梯度上群落系统发育结构确实存在显著的变化。南坡表现为由环境过滤来驱动群落构建，远缘物种适应合适的环境，历史上应该发生了趋同进化；而随着坡向从南向北变化环境过滤的作用减弱，生物间的相互作用成为更重要的驱动因素。北坡物种的亲缘关系更近，但是由于生物的相互作用在性状上表现出了生态位分化的趋势。正西和西南坡向上，两种指数的结果并不一致。这说明过渡区域的群落构建过程比较复杂，想要了解其构建机制需要更深入的研究。

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第一章 前 言

1.1 群落构建机制

1.2 群落系统发育研究方法

1.3 环境梯度—坡向

1.4 环境梯度与系统发育结构

1.5 本文研究的内容和目的

第二章 材料与方法

2.1 调查区域概况

2.2 研究内容

2.3统计分析

第三章 实验结果

3.1 沿坡向梯度土壤含水量和群落组成差异

3.2 功能性状的系统发育信号及性状多样性

3.3 沿坡向梯度群落系统发育结构的变化

3.4 群落的物种多样性

3.5 不同功能群对坡向梯度群落结构的贡献

第四章 讨论

4.1 植物功能性状的系统发育信号

4.2 系统发育结构与群落构建机制

4.3 沿坡向变化的群落结构

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 不足与展望

参考文献

附录

在学期间研究成果

致谢