川渝地区马先蒿属物种多样性及其与环境因子的关系

摘要

马先蒿属(PedicularisLinn.)在植物分类学上隶属于玄参科(Scrophulariaceae)，是被子植物中最大的属之一，在川渝地区高山和亚高山植物区系中占有重要地位。世界上已知的种类有约600种，主要分布在北半球，极少数超越赤道；多数种类生长在寒带及高山，适应于寒冷、湿润的气候。我国有马先蒿属357种，川渝地区有181种。马先蒿属植物具有药用和观赏价值，并以其物种的多样性、花冠形态的多样性、与其传粉昆虫的紧密协同进化关系成为传粉生态学的一个经典材料。研究川渝地区马先蒿属物种多样性分布格局及其与环境因子的关系对生物多样性保护、草地生态系统的演化过程和机理、马先蒿属作为园林观赏植物的引种等研究具有重要的现实意义。 本文对川渝地区马先蒿属的区系分布和物种多样性水平分布和垂直分布格局进行了讨论分析。本文在GIS、生物地理统计学、SPSS统计软件的支持下，采用因子分析法、相关分析法和聚类分析法定量分析川渝地区148个县级单元格内主要环境因素与马先蒿属的多样性分布格局之间的关系，找出影响马先蒿属物种多样性分布格局最主要的几个因子，并讨论川渝地区马先蒿属物种多样性现代分布格局的成因。 研究得到如下结论：1.马先蒿属物种多样性在川渝地区呈现西高东低的分布格局，位于横断山脉地区的康定、雅江和木里地区是马先蒿属植物在川渝地区的分布中心和分化中心。2.熊蜂物种丰富度、海拔高度和温度因子中的≥15℃积温依次是影响川渝地区马先蒿属物种多样性分布格局最重要的生态环境因子。熊蜂对马先蒿属的繁殖起关键作用；在诸多温度因子中，≥15℃积温对马先蒿属物种多样性分布影响最大，且和马先蒿属物种丰富度呈负相关，表明马先蒿属不能在长时间的温暖环境下正常生长，这与它喜好高海拔地区寒冷的环境相一致。3.人类活动和全球变化都会对马先蒿属物种多样性的分布格局产生影响。

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

1生物多样性简介

1.1生物多样性的概念及研究层次

1.2生物多样性的价值

1.3生物多样性现状

1.4生物多样性的保护

2马先蒿属概述

2.1马先蒿属的分类地位

2.2马先蒿属的形态特征

2.3马先蒿属的系统分类

2.4马先蒿属形态特征的进化趋势

2.5马先蒿属的地理分布

3论文的研究意义

3.1对生物多样性保护的意义

3.2在草地退化研究中的意义

3.3对全球气候变化研究的意义

3.4对植物地理学的贡献

3.5对成功引种驯化马先蒿属植物的意义

第二章生物多样性分布格局与环境的关系

1生物多样性格局与环境的关系概述

2非生物因素对生物多样性分布格局的影响

2.1气候因子对生物多样性分布格局的影响

2.2全球气候变化对生物多样性分布格局的影响

2.3生物多样性分布格局对气候变化的指示作用

2.4土壤因子对生物多样性分布格局的影响

2.5地形因子对生物多样性分布格局的影响

3生物因素对生物多样性分布格局的影响

4研究方法的发展动向

5地理信息系统在物种多样性研究中的应用

5.1 GIS结构和功能简介

5.2 GIS在物种多样性研究中的应用

第三章论文的研究内容和研究方案

1研究方案

2研究内容

3当前研究存在的问题

4材料来源与材料说明

4.1材料来源

4.2材料说明

5研究方法

5.1马先蒿属的分布资料

5.2川渝地区马先蒿属物种多样性水平分布格局分析

5.3川渝地区马先蒿属物种多样性垂直分布格局分析

5.4马先蒿属物种地理分布格局与环境要素关系的多元分析

5.5聚类分析

第四章研究范围和自然概况

1研究范围

2自然概况

2.1地形

2.2气候

2.3土壤和植被

第五章马先蒿属植物的世界及中国分布

1马先蒿属的世界分布

1.1世界范围马先蒿属的水平分布

1.2世界各分布区特有种数的比较

1.3世界范围马先蒿属的垂直分布

2马先蒿属的中国分布

2.1马先蒿属在中国的水平分布

2.2中国分布区种数和特有种数比较

2.3马先蒿属在中国的垂直分布

第六章川渝地区马先蒿属物种多样性分布格局

1川渝地区马先蒿属物种多样性水平分布格局

1.1川渝地区各县马先蒿属物种多样性格局

1.2川渝地区马先蒿属的花冠类型

1.4川渝地区马先蒿属的分布和分化中心

1.5川渝地区马先蒿属特有现象分析

1.6川渝地区马先蒿属植物与邻近地区的关系

2川渝地区马先蒿属物种多样性的垂直分布格局

2.1垂直分布带的划分

2.2不同垂直分布带马先蒿属物种多样性分析

3小结

第七章马先蒿属物种多样性分布格局与环境因子关系的多元分析

1数字化地图

2因子分析法

2.1因子分析方法概述

2.2因子分析法步骤

2.3因子分析结果

2.4因子分析结果讨论

3相关分析

4偏相关分析

5小结

6聚类分析

6.1聚类分析方法简介

6.2聚类分析步骤

6.3聚类分析结果与讨论

第八章川渝地区马先蒿属物种多样性格局形成机制

1川渝地区马先蒿属物种多样性格局形成的地史原因

2景观异质性

3生物因素

3.1熊蜂传粉活动对马先蒿属物种多样性分布格局的影响

3.2人类活动对马先蒿属物种多样性分布格局的影响

第九章启示(Implications)

1全球气候变化对生物多样性的影响

2全球变化对青藏高原生态系统的影响

3马先蒿属物种多样性与环境因子的关系研究展望

3.1马先蒿属对微环境的生态适应及其与形态、生理特点间的关系

3.2土壤因子与马先蒿属物种多样性分布格局的关系

3.3定量研究人类活动对马先蒿属物种多样性分布格局的影响

4马先蒿属生物多样性利用研究展望

4.1作为园艺植物和药用植物资源的开发利用

4.2作为生态环境监测指示物种的研究

5马先蒿属植物种群生态学研究展望

参考文献

附录1

附录2

附录3

附录4

附录5

硕士在读期间发表论文及科研成果简介

1发表论文文章

2科研成果简介

声明

致谢