生境丧失和片段化对植物物种多样性的多尺度影响:以千岛湖陆桥岛屿为例

摘要

研究目标：在人工陆桥岛屿系统中，从缀块和景观尺度，研究生境丧失、片段化和异质性对植物物种多样性的影响以及不同植物功能群的响应，探讨片段化生境中物种多样性丧失的生态学机制。
　　 研究地点：浙江省淳安县千岛湖。
　　 研究方法：用重复踏查法调查了千岛湖154个岛屿上的植物物种丰富度，并用森林动态样地的标准方法调查了其中29个岛屿上的植物物种丰富度和多度等。将植物物种根据其生长型、光耐受性和物种出现率分为3组功能群，并根据相应的研究问题进行有选择性的分析。在缀块尺度上，利用相关分析、multi-way ANOVA和RDA分析了岛屿特征和物种丰富度、组成和嵌套格局之间的关系。在景观尺度上，除了真实数据，还通过随机分布模型和根据物种出现率加权后的随机模型模拟了另外两组数据，分析不同出现率物种的响应差异；同时使用随机取样法模拟了一系列具有不同缀块数量的片段化景观，然后利用相关分析和方差分解来分析景观属性对物种丰富度和种-面积关系的影响。
　　 主要结果：生境丧失和片段化在不同的尺度对物种多样性具有不同的影响。在缀块尺度，生境丧失是物种丰富度减少的决定性因素，其他缀块空间属性如面积周长比和形状也会影响丰富度的变化。隔离度(代表片段化程度)对物种丰富度不起作用，但影响物种组成。生境丧失影响物种丰富度，而片段化则影响群落的物种组成，进而共同影响群落的嵌套格局。在植物功能群中，耐阴植物对生境片段化的敏感性最强。在景观尺度下，发现缀块数量和生境面积的丧失对物种丰富度均有显著负影响，缀块数量在强度较高的片段化生境中对种-面积关系起明显的作用，加速了物种丧失的速率。种间差异在片段化作用中具有明显的生态学作用。稀有种和常见种的反应在片段化后期不同的阶段分别决定了SAR的变化趋势。