佛坪国家自然保护区苔藓植物的物种及生态系统多样性

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中文摘要：佛坪国家自然保护区位于陕西秦岭南坡，东经107°40′～107°55′、北纬33°33′～33°46′。保护区内温暖湿润、雨量充沛，苔藓植物物种丰富。佛坪保护区处于中国苔藓植物分区的华北区和华中区的过渡地带，区内苔藓植物系统的调查研究和物种多样性的定量研究尚未进行过。通过本研究，一方面可以了解保护区苔藓植物的种类组成和区系成分，丰富中国苔藓植物区系研究资料；另一方面也为该保护区内苔藓植物的生物多样性保护提供理论依据和实践指导。论文分两部分，第一部分是佛坪保护区苔藓植物的物种多样性研究，第二部分是佛坪保护区苔藓植物生态系统多样性的研究。第一部分佛坪国家自然保护区苔藓植物的物种多样性研究，得出如下结论：1通过两次详细的调查，共采集苔藓植物标本5054份，经室内鉴定，已确定佛坪保护区的藓类有355种7变种2亚种，隶属37科129属；苔类104种5变种1亚种1亚型，隶属25科34属；发现陕西新纪录135种(包括种下单位)，其中藓类72种，苔类63种；且保护区内在海拔1400～1450m和1900～2000m处苔藓植物的分布较多，种类丰富。 2佛坪保护区苔藓植物的地理成分以东亚成分最多，其次是温带成分，热带成分占相当比例。具体表现为：东亚成分为主，占39.52％，其中以中国—日本分布为主；温带成分第二，占总成分的36.48％，以北温带分布为主；中国特有第三，占总成分的12.66％；热带成分也占一定的比例，占11.35％，其中以热带亚洲分布(4.59％)居多，表明该保护区的苔藓植物具一定的亚热带亲缘关系。且保护区内分布的中国特有种有58种，东亚特有属6个，苔藓植物的中国特有性较高。 3通过与邻近地区藓类植物属种相似性的比较分析，佛坪保护区的藓类与秦岭北坡光头山的属、种相似性系数最大，但在极点排序图上，佛坪与金佛山、神农架的距离更近，与光头山的距离较远，表明佛坪保护区的藓类虽与光头山的共有种最多，但在地理成分上，东亚成分较多，且分布有更多热带成分的种类，其区系成分与金佛山和神农架有更多的联系，而与光头山则稍远。 4根据对佛坪保护区苔藓植物地理区系成分的研究，对该保护区在中国苔藓植物地理分区的位置有了明确的认识：佛坪保护区处于我国苔藓植物区划中华北区和华中区的过渡地带，更适合归于华中区。第二部分通过对28个样地、57棵树和44根腐木生苔藓植物的调查，研究了佛坪国家自然保护区苔藓植物的生态系统多样性，得出如下结论：5佛坪保护区不同生境苔藓植物的丰富度依次为：地面生、树生和腐木生，Patrick丰富度值分别为174、116和108；藓类的丰富度变化趋势同总的苔藓植物丰富度变化一致；但对于苔类，腐木上的丰富度最高，其次是树生、地面生，Patrick丰富度值分别为23、20和15，表明该保护区内的苔类更多分布在腐木上，地面上分布的种类较少。 6通过对地面生苔藓植物的研究，总结出佛坪保护区地面生苔藓植物的优势科和优势种，发现青藓科是保护区地面生的绝对优势科，不仅分布广泛且种类多。对不同植被类型地面生苔藓植物的多样性研究发现，落叶阔叶栎林下苔藓植物的物种多样性最高，其次是落叶阔叶桦林带、竹林、针叶林和沟谷岩石，杜鹃灌丛带的最低，多样性指数Shannon-Wiener值依次为3.58、3.55、3.03、3.21、2.91和1.86。落叶阔叶栎林带和落叶阔叶桦林带的种相似性最高，杜鹃灌丛与其它植被带的种相似性都很低。说明保护区内的落叶阔叶栎林带是苔藓植物多样性的分布中心，杜鹃灌丛带的多样性虽不高，但种类明显不同于别的地带，也应该是保护区内苔藓植物多样性保护需注意的地带。 7基于对树生苔藓植物的研究，总结出该保护区树生苔藓植物的优势科和优势种。并对树干不同位置、不同树种附生的苔藓植物进行了研究，发现树基部苔藓植物的物种丰富度最高，其次是中部、顶部，上部的丰富度最低，Patrick丰富度值依次为74、46、36和30。调查发现，不同树种苔藓植物的丰富度不同，但种类组成差别不大。 8对腐木生苔藓植物进行研究，发现腐木生苔藓植物的优势科结合了地面生和树生的优势科，表明腐木上的苔藓植物处于地面生和树生的演替过程中；也发现腐木生苔类的优势科中还包括了地面和树生这两种生境分布不多的指叶苔科、合叶苔科和拟复叉苔科，说明苔类对生境的要求相对藓类来说更严格。 9通过CCA排序方法研究了地面生42种主要苔藓植物种类与环境因子的关系及它们的生态位和生态位重叠。通过排序对28个样地、42种苔藓植物进行分组，并探讨了42种苔藓植物的分布与环境的相关性，认为海拔、草本郁闭度、基质、湿度是影响佛坪保护区苔藓植物分布的主要环境因子。 10通过生态位的研究，发现佛坪保护区地面生苔藓植物生态位宽度较大的有大羽藓、疏网美喙藓和平肋提灯藓，说明这三种对资源的利用能力强，在该保护区内分布广；根据生态位重叠值，探讨了保护区内苔藓植物不同种类的分布情况，生态位重叠值较大的有毛羽藓和厚角绢藓、宽叶青藓和扭叶水灰藓、羽状青藓和斜蒴藓、扭叶水灰藓和溪边青藓等，其余大多数种类间的生态位重叠值都比较小，或不重叠，说明佛坪保护区的资源对苔藓植物来说非常丰富，该保护区内苔藓植物不同种类间对资源的竞争很小，或处于不同资源状态中。

作者：

李粉霞

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关键词：

苔藓植物植物物种生态系统植物学地理成分植物地理区系

授予学位：

博士

学科专业：

植物学

导师：

王幼芳

学位年度：

2006

学位授予单位：

华东师范大学

语种：

中文

中图分类号：

Q94