太行山东坡中段植物多样性垂直分布格局及其驱动因素

摘要

太行山东西坡因地形等因素差异呈现不同的生物多样性,本文聚焦于太行山东坡中段,研究了植物多样性在海拔梯度上的分布格局及其主要影响因素。根据样方调查数据,研究了维管植物α多样性和β多样性的垂直分布格局,由此描述了植物群落的垂直梯度演替特征;应用植被净初级生产力(MODIS NPP)数据产品,分析了垂直梯度植物丰富度与净初级生产力(NPP)和环境因子之间的关系;运用数量分类学方法,研究了主导群落优势物种垂直分布的环境因素。结果表明:太行山东坡中段维管植物群落α多样性垂直分布出现两次峰值,基本符合“中间高度膨胀”理论。植物多样性垂直分布与太行山区产水量和NPP垂直格局相一致。β多样性相似性指数在物种丰富度峰值区达到最低,说明此区段群落间差异性大,群落间演替速率增大,致使群落物种多样性增加。植被NPP与物种丰富度呈现一致的垂直分布格局,二者显著正相关。RDA和CCA排序分析表明,影响优势物种垂直分布的主要环境因素是海拔、温度和降水,与坡度、坡面等地形因子相关性不显著。综合研究结果,太行山东坡中段维管植物垂直分布格局是群落垂直演替进程、环境因素和人为干扰协同作用的结果。