摘要
生物多样性分布格局是生态学研究的主要内容之一。库姆塔格沙漠属于我国八大沙漠之一,由于地理位置特殊,环境条件恶劣,对于该地区的植物多样性格局及影响因素的研究极为缺乏。本研究基于库姆塔格沙漠144个植物群落样方数据,分析了该地区植物群落的组成特征极其多样性格局,并结合气候、生境以及空间因子,利用多元回归、方差分解等方法对影响研究区植物多样性的因子进行探究。主要结果如下: 1、研究中共记录样方内57种,属18科44属,植物生活型以灌木、多年生草本为主。受环境差异的影响,库姆塔格沙漠存在3个不同的植被分布区,植物物种组成差异明显,相似性程度较低,优势植物存在差异。阿其克谷地和西湖湿地植物种类较少,植物主要以耐高温、耐盐植物为主,而阿尔金山山前洪积扇戈壁植物则受到干旱、低温的影响,植物种类丰富,同时与其他植被区植物物种存在明显差异; 2、库姆塔格沙漠植物多样性分布具有明显的空间异质性,植物alpha多样性与纬度呈显著负相关,随经度变化则无明显的相关关系,在垂直梯度上,随海拔的增加,植物alpha多样性则随之增加。植物beta多样性也受到空间距离的显著影响,植物群落相似性存在明显的空间衰减格局; 3、整体而言,库姆塔格沙漠植物多样性同时受到环境过滤和中性过程的作用,气候、生境以及空间因素三者对植物多样性均具有显著影响,其中生境的作用最为显著,尤其是对不同植物分布区来说,区域之间的生境差异对植物组成的影响最明显,气候对植物alpha多样性的作用更强,空间对beta多样性的作用更强; 4、Beta多样性分解结果显示物种更替贡献了beta多样性的90%以上,说明在库姆塔格沙漠植物群落beta多样性主要是由物种在空间上的更替所造成的,而不是嵌套,并且物种更替对环境和空间作用的响应与beta多样性的响应表现一致,说明环境、空间对植物beta多样性的影响很大程度上是通过影响物种更替进而调控beta多样性。 综上,在库姆塔格沙漠植物组成简单,受到环境条件的影响,在库姆塔格沙漠地区形成了三个不同的植物分布区,阿其克谷地、西湖湿地受到高温、土壤盐分的影响较大,而阿尔金山洪积扇戈壁则更多受到海拔的影响,导致植物组成存在明显差异。整体上,库姆塔格植物多样性分布具有明显的空间异质性,受到气候、生境和空间三者的共同作用,其中以气候、生境等环境因素为主的生态位过程对研究区植物多样性的形成与维持具有主要作用,而中性过程对植物多样性的形成也具有重要作用。