植物生态学报 ›› 2025, Vol. 49 ›› Issue (6): 852-864.DOI: 10.17521/cjpe.2024.0163 cstr: 32100.14.cjpe.2024.0163
陈龙1,2(), 郭柯3,4,5,*(
), 勾晓华2, 赵秀海6, 马泓若1
收稿日期:
2024-05-20
接受日期:
2024-09-18
出版日期:
2025-06-20
发布日期:
2025-06-19
通讯作者:
*郭柯(guoke@ibcas.ac.cn)基金资助:
CHEN Long1,2(), GUO Ke3,4,5,*(
), GOU Xiao-Hua2, ZHAO Xiu-Hai6, MA Hong-Ruo1
Received:
2024-05-20
Accepted:
2024-09-18
Online:
2025-06-20
Published:
2025-06-19
Contact:
*GUO Ke(guoke@ibcas.ac.cn)Supported by:
摘要:
祁连圆柏(Juniperus przewalskii)林广泛分布于青藏高原东北部山地, 是中国特有的森林植被类型, 是高山林线以及林草交错带的代表性群落, 发挥着不可替代的固土保水、生物多样性保护等生态屏障功能与作用。系统研究祁连圆柏林的空间分布、群落结构与物种组成及其特征, 可为当前祁连圆柏林保护、利用及其持续管理提供科学依据。该研究于2018-2022年在植物生长季对祁连圆柏林进行详细的样方调查, 设置样地53个, 并通过历史资料收集得到20个调查样地, 最终, 共获取完整调查样地资料73个, 基本遍及祁连圆柏林全部分布区。通过群落数量统计及聚类分析发现: (1)祁连圆柏林主要分布于海拔2 800-3 800 m的山地阳坡、半阳坡, 通常占据同地段生境条件相对严酷的干燥、瘠薄、陡峭的山坡, 现存林多为次生演替后的顶极群落, 林分相对稀疏, 郁闭度0.2-0.6, 平均高度5-13 m, 由乔木层、灌木层和草本层组成, 乔木层以祁连圆柏为绝对优势, 径级结构呈右偏正态分布, 胸径集中于4-8 cm, 灌木层和草本层随生境条件变化差异较大。(2)林内共记录到维管植物370种, 隶属于48科151属, 其中被子植物45科148属, 裸子植物2科2属, 蕨类植物1科1属, 前三大科分别为菊科、禾本科和豆科, 生活型组成中, 草本植物种类明显多于木本植物。(3)根据群落优势种和特征种, 祁连圆柏林可进一步划分出11个群丛组、25个群丛, 空间上表现出明显的生态序列, 海拔从低到高依次为祁连圆柏-鲜黄小檗(Berberis diaphana)-草本群丛组、祁连圆柏-金露梅(Dasiphora fruticosa)-草本群丛组、祁连圆柏-小叶金露梅(Dasiphora parvifolia)-草本群丛组、祁连圆柏-银露梅(Dasiphora glabra)-草本群丛组, 在人为扰动严重的区域, 群落中灌木层发育较差, 逐渐向祁连圆柏-草本群丛组发展。
陈龙, 郭柯, 勾晓华, 赵秀海, 马泓若. 祁连圆柏林群落组成及特征. 植物生态学报, 2025, 49(6): 852-864. DOI: 10.17521/cjpe.2024.0163
CHEN Long, GUO Ke, GOU Xiao-Hua, ZHAO Xiu-Hai, MA Hong-Ruo. Community components and characteristics of Juniperus przewalskii forests. Chinese Journal of Plant Ecology, 2025, 49(6): 852-864. DOI: 10.17521/cjpe.2024.0163
气候因子 Climatic factor | 平均值 Average | 标准误 Standard error | 95%置信区间 Confidence interval (95%) | 最小值 Minimum value | 最大值 Maximum value | |
---|---|---|---|---|---|---|
下限 Lower limit | 上限 Upper limit | |||||
年平均气温 Average annual air temperature (℃) | 0.12 | 1.64 | -0.26 | 0.49 | -2.50 | 3.90 |
最冷月平均气温 Average air temperature of the coldest month (℃) | -20.18 | 2.46 | -20.75 | -19.61 | -21.00 | -15.00 |
最热月平均气温 Average air temperature of the warmest month (℃) | 17.23 | 1.49 | 16.89 | 17.58 | 12.90 | 22.00 |
年降水量 Annual precipitation (mm) | 321.88 | 108.06 | 297.02 | 346.74 | 161.00 | 740.00 |
潜在蒸散 Potential evapotranspiration (mm) | 382.62 | 4.87 | 372.81 | 392.43 | 333.35 | 478.60 |
实际蒸散 Actual evapotranspiration (mm) | 352.44 | 64.30 | 333.35 | 371.54 | 154.45 | 430.29 |
表1 祁连圆柏林气候因子的统计特征
Table 1 Statistics of climatic factors in Juniperus przewalskii forests
气候因子 Climatic factor | 平均值 Average | 标准误 Standard error | 95%置信区间 Confidence interval (95%) | 最小值 Minimum value | 最大值 Maximum value | |
---|---|---|---|---|---|---|
下限 Lower limit | 上限 Upper limit | |||||
年平均气温 Average annual air temperature (℃) | 0.12 | 1.64 | -0.26 | 0.49 | -2.50 | 3.90 |
最冷月平均气温 Average air temperature of the coldest month (℃) | -20.18 | 2.46 | -20.75 | -19.61 | -21.00 | -15.00 |
最热月平均气温 Average air temperature of the warmest month (℃) | 17.23 | 1.49 | 16.89 | 17.58 | 12.90 | 22.00 |
年降水量 Annual precipitation (mm) | 321.88 | 108.06 | 297.02 | 346.74 | 161.00 | 740.00 |
潜在蒸散 Potential evapotranspiration (mm) | 382.62 | 4.87 | 372.81 | 392.43 | 333.35 | 478.60 |
实际蒸散 Actual evapotranspiration (mm) | 352.44 | 64.30 | 333.35 | 371.54 | 154.45 | 430.29 |
图3 祁连圆柏林径级结构及株高(平均值±标准误)特征。A, 祁连圆柏林群系径级结构及株高特征。B-L分别为祁连圆柏-草本群丛组(B)、祁连圆柏-金露梅-草本群丛组(C)、祁连圆柏-小叶金露梅-草本群丛组(D)、祁连圆柏-银露梅-草本群丛组(E)、祁连圆柏-昌都锦鸡儿-草本群丛组(F)、祁连圆柏-鲜黄小檗-草本群丛组(G)、祁连圆柏-鬼箭锦鸡儿-草本群丛组(H)、祁连圆柏-秦岭小檗-草本-苔藓群丛组(I)、祁连圆柏-锦鸡儿-草本群丛组(J)、祁连圆柏-鲜黄小檗+匍匐栒子-草本群丛组(K)和祁连圆柏-高山绣线菊+两色帚菊-草本群丛组(L)径级结构及株高特征。
Fig. 3 Characteristics of diameter classes and height (mean ± SE) of Juniperus przewalskii forests. A, Diameter classes and plant height of J. przewalskii Alliance. B-L, Diameter classes and plant height of J. przewalskii - Herb Association Group (B), J. Przewalskii - Dasiphora fruticosa - Herb Association Group (C), J. przewalskii - Dasiphora parvifolia - Herb Association Group (D), J. przewalskii - Dasiphora glabra - Herb Association Group (E), J. przewalskii - Caragana changduensis - Herb Association Group (F), J. przewalskii - Berberis diaphana - Herb Association Group (G), J. przewalskii - Caragana jubata - Herb Association Group (H), J. przewalskii - Berberis circumserrata - Herb - Moss Association Group (I), J. przewalskii - Caragana sp. - Herb Association Group (J), J. przewalskii - Berberis diaphana + Cotoneaster adpressus - Herb Association Group (K), J. przewalskii - Spiraea alpina + Pertya discolor - Herb Association Group (L).
图4 祁连圆柏林垂直分层结构示意图。A, 呈乔木林状的祁连圆柏林。B, 灌丛状的祁连圆柏林。①祁连圆柏; ②灌木层; ③草本层; ④苔藓层。
Fig. 4 An illustration of vertical strata of plants in Juniperus przewalskii forests. A, Represents tree-like woodland of J. przewalskii forests. B, Represents shrub-like woodland of J. przewalskii forests. ① J. przewalskii; ② the shrub layer; ③ the herb layer; ④ the moss layer.
图6 祁连圆柏林空间分布的演替序列。AD, 海拔降低; AI, 海拔升高; DH, 扰动的生境; SH, 稳定的生境。
Fig. 6 Successional series of the Juniperus przewalskii forests distribution. AD, altitude decreased; AI, altitude increased; DH, disturbed habitat; SH, stable habitat.
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