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Biodiversity of shrub community in desert steppe and steppe desert on Erdos plateau

鄂尔多斯高原荒漠化草原与草原化荒漠灌木类群生物多样性的研究



全 文 :鄂尔多斯高原荒漠化草原与草原化荒漠灌木类
群生物多样性的研究 3
李新荣 3 3  (中国科学院2林业部兰州沙漠研究所 ,兰州 730000)
张新时 (中国科学院植物研究所 ,北京 100093)
【摘要】 研究了灌木群落生物多样性随环境梯度变化的分布特点并分析了各环境因子对群落生物多样性的影
响. 结果表明 ,灌木类群多样性取决于群落的空间配置 ,特别是群落的草本层组成. 从荒漠化草原到草原化荒漠
灌木类群的多样性逐渐减小 ;水分梯度变化是诸生态因子 (地理坐标、年均温度、最冷、最热月均温、年均蒸发
量、日照百分率、年均风速和年均沙暴日数等) 中对群落多样性影响最大的因子 ,但其显著性偏低 ,这主要是人
类过度放牧和破坏给灌木群落的烙印远远超过了水分梯度变化的影响.
关键词  鄂尔多斯高原  灌木类群  生物多样性  水分梯度
Biodiversity of shrub community in desert steppe and steppe desert on Erdos plateau. Li Xinrong ( Institute of Desert
Research , Academia S inica , L anz hou 730000) and Zhang Xinshi ( Institute of Botany , Academia S inica , Beijing
100093) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . ,1999 ,10 (6) :665~669.
This paper studied the distribution characteristics of shrub community diversity with environmental gradients and the
influence of environmental factors on community diversity. The results show that the shrub community diversity was
decided by the spatial arrangement of community , especially , the composition of herb layer. From desert steppe to
steppe desert ,the shrub community diversity was gradually decreased. Among the ecological factors such as geological
coordinates, annual average temperature , coldest and hottest monthly temperature , annual evaporation , sun radiate
percentage , wind velocities and sand storm days , water gradient was the main factor affecting biodiversity.
Nevertheless ,the influence of water gradient was not at a significant level , because the effect of overgrazing and
human’s destroying on shrub community was far greater than that of water gradient change.
Key words  Erdos plateau , Shrub community , Biodiversity , Water gradient .
  3 国家自然科学基金重大项目 (39990490) 和中国科学院沙坡头开
放实验站基金 (9703)资助项目.
  3 3 通讯联系人.
  1997 - 10 - 10 收稿 ,1997 - 12 - 02 接受.
1  引   言
  生物群落是一定地理区域内生活在同一环境下的
不同种群的集合体 ,其内部存在着十分复杂的相互联
系. 群落的多样性就是指生物群落在组成、结构、功能
和动态方面表现出的丰富多彩的差异. 在一定景观或
区域内 ,景观异质性格局是群落多样性决定的 ,因此 ,
群落多样性的研究是群落生态学研究乃至整个生态学
研究中十分重要的内容[1 ,4 ] . 本文通过分析鄂尔多斯
荒漠化草原与草原化荒漠灌木类群多样性分布的特点
和环境梯度变化对群落多样性的影响 ,旨在为这一地
区灌木资源的合理利用和生物多样性的保育提供参考
和借鉴.
2  研究方法
2. 1  研究地概况
  鄂尔多斯高原位于内蒙古自治区南部 ,黄土高原北沿 ,九
曲黄河怀抱之中 ,是我国北方一个非常特殊和敏感的生态过渡
带 :从大气环流上看 ,它处在蒙古2西伯利亚反气旋高压中心向 东南季风区的过渡 ;从土壤方面来讲 ,它处在栗钙土亚地带向棕钙土亚地带和黑垆土亚地带的过渡 ;在植被方面它是干草原向荒漠草原和森林草原的过渡 ;在水文上是大陆内流区向外流区的过渡 ,也是风蚀和水蚀交错作用的地带 ;在地质地貌上 ,是沙区向戈壁和黄土区的过渡 ;这一地区同时也是我国北方多民族杂居的农牧交错地带. 总之 ,鄂尔多斯是一个十分复杂的、多层次的生态过渡地带 ,在全球范围也是一个具有代表性的生态过渡区.特殊的自然生态背景 ,使其成为我国干旱半干旱地区乃至全球温带草原灌木物种起源和分布的中心 ,各种类型的灌木是该地区最显著的优势植物生活型 [6 ] . 多种多样的灌木汇集在这里 ,使之成为一个十分独特的灌木多样性天然分布地带. 然而生态环境的脆弱和敏感 ,使该区同时也成为物种多样性极易丧失的地区. 荒漠化草原与草原化荒漠带在本区的划分见参考文献[5 ,8 ] ,本区年均温度 5. 5~9. 1 ℃,最冷月均温为 - 13. 7~- 8. 9 ℃,最热月 7 月的均温是 21. 3~25. 4 ℃, ≥10 ℃积温为2500~3500 ℃. 海拔多在 1100~1500m 之间 ,年均降水量由东
应 用 生 态 学 报  1999 年 12 月  第 10 卷  第 6 期                                 
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Dec. 1999 ,10 (6)∶665~669
到西从 400mm 到西部的 150mm 或更低 ,年蒸发量 2500~
3000mm ,湿润系数 0. 23~0. 1 ,或更低. 荒漠化草原年降水量和
湿润系数分别为 200~300mm 和 0. 13~0. 23 ;草原化荒漠降水
为 150~200mm ,湿润系数小于 0. 13[3 ] .
2. 2  样方调查
调查样方面积为 10m ×10m ,对草本植物的调查面积为 1m
×1m ,记录每个样方中群落种的组成成分 ,包括丛 (株) 数、多
度、高度、盖度、冠幅、生物量、物候、灌木层盖度及群落总盖度 ,
计算各主要种的重要值 ;测定记录群落主要生境因子 :采用美
制 GPS(全球陆地定位系统) 确定样方所在的经 ( G) 纬 (L) 度 ,
海拔高度 ( H)用海拔表测得 ,记录坡向、坡度、小地形、地质条件
与基岩、水分状况或潜水位及人为干扰、放牧情况等.
  根据鄂尔多斯及邻近地区 28 个气象台站的气象资料 ,应
用 EIS1) 插值法和相关的回归方程 [6 ]获得各个样方所对应的最
冷月均温 ℃(MINMTA) (各样地插值所得的最热月均温度差异
很小 ,本文略去) 、年均温度 ℃(A TA) 、≥10 ℃年积温 ℃(ACT) 、
年均降水 mm (AP) 、年均蒸散 mm (AEV) 、年均风速 m·s - 1
(AW) 、干燥度 (D) 、相对湿度 (RM) 、沙暴日数 (SSD) 、日照百分
率 %(SST) 、Kira 湿润指数 ( K) 、Holdridge 潜在蒸散率 ( PER) 等
气候生态要素. 其结果列入表 1.
表 1  应用 EIS距离平均加权插值法获得的各群落(样地)对应的生态气候因子
Table 1 Ecological climatic factors of shrub communities ( plots) by EIS
No.
编号
Lat
纬度
Long
经度
ACT
> 10 ℃
积温 ( ℃)
AEV
年均
蒸散
AP
年均
降水
ATA
年均温
度 ( ℃)
AW
年均风速
(m·s - 1)
D
干燥度
RM
相对湿
度 ( %)
MNMTA
最低月
均温 ( ℃)
SSD
沙暴日数
(d)
SST
日照时
数 (h)
K
Kira 湿
润系数
PER
潜 在
蒸散率
1 39. 37 109. 07 2786. 000 2413. 000 347. 400 6. 200 3. 500 3. 320 47. 200 - 0. 500 26. 500 26. 500 1. 70284 2. 61528
2 39. 32 106. 85 2965. 000 2583. 000 197. 000 8. 300 2. 800 3. 650 49. 000 2. 000 14. 100 14. 100 1. 58477 2. 91283
3 40. 05 106. 78 2532. 000 2977. 000 170. 500 8. 400 3. 000 3. 010 45. 800 1. 900 21. 400 21. 400 1. 09485 3. 34553
4 40. 18 106. 58 965. 000 873. 500 70. 500 2. 650 1. 000 3. 115 2. 150 - 0. 800 3. 700 3. 700 1. 21851 3. 23669
5 40. 25 107. 03 2692. 000 2822. 000 164. 700 7. 900 3. 100 3. 280 47. 100 1. 400 21. 100 21. 100 1. 10996 1. 13405
6 40. 22 107. 13 2739. 000 2830. 000 169. 800 7. 800 3. 200 3. 278 46. 900 1. 200 21. 000 21. 000 1. 79132 2. 66432
7 40. 20 107. 35 2842. 000 2818. 000 177. 500 7. 500 3. 500 3. 170 46. 700 0. 900 21. 100 21. 100 1. 89938 2. 58655
8 38. 40 106. 50 3245. 000 1884. 000 202. 000 8. 300 2. 500 3. 115 56. 500 1. 800 11. 000 11. 000 1. 66051 2. 83501
9 39. 18 106. 87 3123. 000 2391. 000 200. 500 8. 100 2. 800 2. 770 50. 600 1. 700 12. 200 12. 200 1. 89749 2. 59015
10 39. 72 107. 08 2491. 000 3020. 000 180. 100 8. 600 2. 900 2. 660 45. 400 2. 300 20. 400 20. 400 2. 18199 2. 25301
11 40. 13 106. 80 2659. 000 2878. 000 169. 400 8. 000 3. 100 3. 270 46. 600 1. 500 21. 000 21. 000 1. 20305 3. 34082
12 39. 33 106. 12 965. 000 873. 500 70. 500 2. 650 1. 000 2. 670 2. 150 - 0. 800 3. 700 3. 700 2. 16172 2. 30981
13 39. 53 106. 88 2533. 000 2962. 000 183. 500 8. 800 2. 800 3. 170 45. 900 2. 600 18. 900 18. 900 2. 00157 2. 57157
14 40. 25 107. 07 2704. 000 2824. 000 166. 000 7. 900 3. 100 3. 270 47. 000 1. 300 21. 100 21. 100 1. 35774 3. 10075
15 39. 87 106. 83 2396. 000 3092. 000 172. 800 8. 700 2. 800 3. 590 44. 900 2. 400 21. 800 21. 800 1. 32557 3. 16191
16 40. 13 106. 85 2651. 000 2884. 000 169. 500 8. 000 3. 100 3. 140 46. 500 1. 600 21. 100 21. 100 1. 23361 3. 23699
17 40. 30 107. 08 2734. 000 2801. 000 166. 300 7. 800 3. 200 3. 260 47. 200 1. 200 21. 000 21. 000 1. 30473 3. 16057
18 38. 10 108. 65 3002. 000 2322. 000 367. 500 7. 600 3. 000 2. 290 42. 400 1. 000 32. 100 32. 100 3. 57643 3. 57612
19 39. 35 106. 73 2963. 000 2609. 000 191. 900 8. 500 2. 800 2. 690 48. 800 2. 200 14. 400 14. 400 1. 66340 2. 81192
20 39. 40 108. 38 2818. 000 2507. 000 306. 900 6. 500 3. 700 1. 760 48. 700 - 0. 100 23. 200 23. 200 3. 06358 3. 06438
21 39. 28 107. 92 2873. 000 2481. 000 270. 300 7. 100 3. 200 1. 600 49. 000 0. 600 19. 200 19. 200 3. 11876 3. 11924
22 39. 27 107. 58 2889. 000 2482. 000 235. 800 7. 500 3. 000 2. 080 49. 100 1. 000 15. 800 15. 800 2. 51804 2. 02184
23 39. 93 106. 82 2434. 000 3060. 000 171. 800 8. 600 2. 900 2. 900 45. 200 2. 300 21. 700 21. 700 1. 28168 3. 17734
24 40. 28 107. 15 2765. 000 2801. 000 168. 900 7. 700 3. 200 3. 150 47. 100 1. 100 21. 000 21. 000 1. 33289 3. 14100
25 40. 60 107. 17 2877. 000 2592. 000 159. 500 7. 300 3. 200 2. 011 48. 900 0. 700 20. 400 20. 400 2. 13046 2. 26358
26 40. 15 107. 83 2981. 000 2856. 000 197. 800 7. 100 4. 000 2. 240 45. 800 0. 200 22. 100 22. 100 2. 00360 2. 55936
27 39. 83 108. 28 2862. 000 2735. 000 253. 200 6. 500 4. 100 2. 240 46. 400 - 0. 100 24. 800 24. 800 2. 89584 2. 89613
28 34. 72 109. 60 965. 000 873. 500 70. 500 2. 650 1. 000 1. 240 2. 150 - 0. 800 3. 700 3. 700 3. 91107 3. 9110
1.半日花 - 红砂碎石质山坡荒漠群落 Comm. Helianthem um soongaricum2Reaum uria soongorica ; 2. 刺旋花 - 四合木群落 Comm. Convolv ulus
t ragacanthoides2Tet raena mongolica ;3. 沙冬青 - 四合木 - 霸王群落 Comm. A m mopiptanthus mongolicus2Tet raena mongolica2Zygophyll um xanthoxylon ;
4. 刺旋花 - 四合木 - 猫头刺群落 Comm. Convolv ulus t ragacanthoides2Tet raena mongolica2Oxyt ropis aciphylla ;5. 绵刺 - 四合木群落 Comm. Potaninia
mongolica2Tet raena mongolica ; 6. 绵刺 - 四合木群落 Comm. Potaninia mongolica2Tet raena mongolica ; 7. 霸王 - 绵刺 - 狭叶锦鸡儿群落 Comm.
Zygophyll um xanthoxylon2Potaninia mongolica2Caragana stenphylla ;8. 沙冬青群落 Comm. A m mopiptanthus mongolicus ; 9. 霸王 - 红砂群落 Comm.
Zygophyll um xanthoxylon2Reaum uria soongorica ;10. 四合木 - 蒙古扁桃群落 Comm. Tet raena mongolica2Prunus mongolica ; 11. 绵刺 - 沙冬青群落
Comm. Potaninia mongolica2A m mopiptanthus mongolicus ;12. 半日花 - 刺旋花群落 Comm. Helianthem um soongaricum2Convolv ulus t ragacanthoides ;
13.红砂 - 珍珠 - 四合木群落 Comm. Reaum uria soongorica2S alsola passerina ; 14. 绵刺群落 Comm. Potaninia mongolica ; 15. 沙冬青 - 四合木群落
Comm. A m mopiptanthus mongolicus2Tet raena mongolica ;16. 沙冬青 - 四合木 - 霸王 - 绵刺群落 Comm. A m mopiptanthus mongolicus2Zygophyll um
xanthoxylon2Potaninia mongolica ;17. 沙冬青 - 狭叶锦鸡儿群落 Comm. A m mopiptanthus mongolicus2Caragana stenphylla ;18. 红砂 - 猫头刺 - 中间锦
鸡儿群落 Comm. Reaum uria soongorica2Oxyt ropis aciphylla2Caragana intermedia ;19. 红砂群落 Comm. Reaum uria soongorica ;20. 狭叶锦鸡儿 - 中间
锦鸡儿群落 Comm. Caragana stenphyla2Caragana intermedia ;21. 中间锦鸡儿 - 狭叶锦鸡儿群落 Comm. Caragana intermedia2Caragana stenphylla ;
22.狭叶锦鸡儿群落 Comm. Caragana stenphylla ;23. 藏锦鸡儿群落 Comm. Caragana tibetica ;24. 四合木 - 霸王 - 狭叶锦鸡儿群落 Comm. Tet raena
monolica2Zygophyll um xanthoxylon2Caragana stenhylla ;25. 绵刺 - 红砂 - 狭叶锦鸡儿群落 Comm. Potaninia mongolica2Reaum uria soongorica2Caragana
stenphylla ;26. 狭叶锦鸡儿 - 藏锦鸡儿群落 Comm. Caragana stenphylla2Caragana tibetica ;27. 狭叶锦鸡儿群落 Caragana stenphylla ;28. 中间锦鸡儿
群落 Comm. Caragana intermedia .
1) Ecological Information System ,“生态信息系统”软件 ,由中国科学院植
物研究所生态学开放试验研究室研制.
2. 3  物种多样性指数的计测方法
群落多样性的测度选用物种多样性指数、均匀度指数 (J )和
生态优势度 (D) [9 ] ,β多样性是指沿着环境梯度的变化物种替代
的程度 ,也有人称之为物种周转速率 ( Species turnover rate) 、物
种替代速率 ( Species replacement rate) 和生物变化速率 ( rate of
biotic change) [10 ,11 ] .β多样性还包括不同群落间物种组成的差
异.不同群落或某环境梯度上不同点之间的共有种越小 ,β多样
性越大[2 ] .β多样性的生态学意义是它可以指示生境被物种分
666 应  用  生  态  学  报                    10 卷
割的程度 ;其测定值可用来比较不同地段上的生境多样性 ;和α
多样性一体构成了总体多样性 (Overall diversity) 或一定地段的
生物异质性 (Biotic heterogeneity) . 因此 ,β多样性的测定具有重
要的意义. 本文采用以下最为常用的两种指数进行计测.
  Bray2Curtis 指数
Cn = 2 j·N( aN + bN)
其中 , aN 为样地 A 的物种数目 , bN 为样地 B 的物种数目 , jN
为样地 A ( jN a) 和 B ( jNb) 共有种中个体数目较小者之和.
Morisita2Horn 指数
CM H =
2 ∑( ani ×bni)
( da + db) aN , bN
式中 , aN , bN 同上式 , ani 和 bni 为 A 和 B 两样地中第 i 种的个
体数目 (在实际运算中以第 i 种的盖度代替) ,其中 da = ∑an2i /
aN 2 , db = ∑bn2i / bN 2 ,则
CM H = 2 ∑( ani·bni) ·aNbN/ bN 2 ∑an2i + aN 2 ∑bn2i
3  结果与分析
3 . 1  不同群落的物种多样性分布
  群落类型的不同 ,主要表现在群落组成结构水平
的差异 ,即群落组成种的数量、个体总数、空间配置的
不同 ,形成了不同的结构格局 ,其多样性也不同. 图 1
显示了鄂尔多斯高原荒漠化草原与草原化荒漠主要灌
木群落类型的物种多样性和均匀度指数. 图中群落
14、4、6 和 8 分别为绵刺、刺旋花2四合木2猫头刺、绵刺2四合木和沙冬青荒漠群落 ,这些群落都分布在草原化
荒漠严酷的生境 ,地表覆沙层厚 ,灌木盖度低 ,草本层
稀少 ,很少有多年生草本 ,偶遇降水较好的月份 ,常有
夏雨型的一年生草本组成层片. 因此这些群落的多样
性指数偏低 ,而相对较低的均匀度反映了这些群落类
型物种组成或群落组织水平格局多为团块状分布. 较
高的生态优势度 (D) 反映了这些群落的优势种较为突
出.群落 5、7、10、15、18、23 分别为绵刺2四合木、狭叶
锦鸡儿2霸王2绵刺、四合木2蒙古扁桃、沙冬青2四合木、
红砂2猫头刺2中间锦鸡儿和藏锦鸡儿群落 ,它们具有较
高的多样性指数. 从这里可以看出 ,虽然群落 6 和群落
5 均属同一类型的群落 ,但是后者分布在覆沙软梁低
洼地 ,土壤水分条件较好 ,草本层植物发育良好 ,因而
群落具有较高的多样性指数. 同样 ,其它几种群落类型
由于灌木下草本层植物得到了较好的发育而显示出较
高的多样性指数. 可见 ,对于荒漠化草原和草原化荒漠
灌木群落来说 ,物种的丰富度及多样性指数主要受草
本层植物的丰富度影响. 即多样性愈大 ,群落的结构愈
复杂. 从图 1 可以看出 ,草原化荒漠灌木类群 (群落号 1
~19)的多样性 (SW = 1. 1291~3. 4429) 低于荒漠化草
原 (群落号 20~28) 的物种多样性 ( SW = 1. 8604~
3. 4142) ,说明草原化荒漠灌木群落相对结构简单 ,群
落优势种突出 ,生态环境更为严酷.
图 2 显示了沿水分梯度 (用干燥度、Kira 湿润系数
和 Holdridge 潜在蒸散率大小来表示) 群落的β多样性
的变化特点 ,随着干燥度的增大 ,到一定范围后 ,β多
样性减小 ,说明群落之间的物种替换速率降低. 灌木群
落从荒漠化草原与草原化荒漠过渡带进入草原化荒漠
亚带的过程中 ,群落之间生态替代进程中的物种替代
速率较大 ,一些荒漠化草原灌木群落中占优势地位的
种类 ,因不再适应新的荒漠灌木群落而退出群落的组
成. 而进入草原化荒漠亚带后群落之间生态替代中物
种替换速率较低. 这主要是群落中的主要组成种 ,特别
是生态幅较广的一些种 ,在群落之间的的差异不明显 ,
且群落之间相同的优势种较多 ,因此表现为β多样性
降低. 图 2 (b)说明 ,随着湿润系数的增大 ,群落的β多
样性总的趋势是增大 (当潜在蒸散率增大到一定范围
图 1  鄂尔多斯主要灌木群落的物种多样性、均匀度和生态优势度
Fig. 1 Species diversity ,ecological dominance and evenness of the main shrub communities on Erdos plateau.
7666 期          李新荣等 :鄂尔多斯高原荒漠化草原与草原化荒漠灌木类群生物多样性的研究     
图 2  沿水分梯度灌木群落的β多样性的变化
Fig. 2 Variation of communityβ2diversity along water gradient .
表 2  灌木群落多样性与生态环境因子之间的相关系数
Table 2 Correlation coeff icient bet ween community diversity and eco2environmental factors
Lat Long ACT AEV AP ATA AW d RM MIN SSD SST K PER D SW
Long - 0. 576
ACT 0. 353 0. 009
AEV 0. 581 - 0. 142 0. 744
AP 0. 012 0. 510 0. 671 0. 377
ATA 0. 431 - 0. 296 0. 829 0. 897 0. 378
AW 0. 496 0. 197 0. 847 0. 831 0. 654 0. 672
d 0. 602 - 0. 365 0. 742 0. 878 0. 104 0. 874 0. 696
RM 0. 435 - 0. 083 0. 967 0. 849 0. 594 0. 910 0. 850 0. 825
Min 0. 284 - 0. 526 0. 512 0. 692 0. 035 0. 883 0. 269 0. 714 0. 630
SSD 0. 401 0. 285 0. 669 0. 783 0. 715 0. 618 0. 846 0. 553 0. 691 0. 283
SST 0. 401 0. 285 0. 669 0. 783 0. 715 0. 618 0. 846 0. 553 0. 691 0. 283 1. 000
K - 0. 681 0. 828 - 0. 089 - 0. 362 0. 454 - 0. 399 - 0. 029 - 0. 547 - 0. 213 - 0. 521 0. 041 0. 041
PER 0. 663 - 0. 827 0. 092 0. 358 - 0. 457 0. 400 0. 027 0. 547 0. 208 0. 527 - 0. 041 - 0. 041 - 0. 997
D 0. 084 - 0. 100 - 0. 122 - 0. 210 - 0. 166 - 0. 185 - 0. 131 - 0. 595 - 0. 116 - 0. 191 - 0. 195 - 0. 195 0. 457 - 0. 346
SW - 0. 006 0. 029 0. 137 0. 247 0. 143 0. 229 0. 136 0. 453 0. 134 0. 243 0. 223 0. 223 0. 456 - 0. 440 0. 943
J - 0. 075 - 0. 076 0. 145 0. 252 0. 114 0. 313 0. 053 0. 354 0. 160 0. 407 0. 152 0. 152 - 1021 0. 209 - 0. 928 - 0. 855
表中缩写符号含义同表 1 ,其中 D 为生态优势度指数 ,SW 为 Shannon - Wiener 多样性指数 ,J 为均匀度指数.
后 ,群落逐渐减小 ,也就是物种替代速率降低) ,这主要
是由于随着水分条件的改善 ,群落组成中出现了大量
草原成分种 ,大量荒漠成分种退出群落而表现出群落
间的物种替代速率增大. 由图 2 可以看出 ,利用干燥
度、Kira 湿润指数和 Holdridge 潜在蒸散率作为水分梯
度变化的替代指标 ,能够较好地反映出水分梯度对鄂
尔多斯中西部灌木群落β多样性的影响.
3 . 2  环境梯度变化对灌木生物多样性的影响
从表 2 可以看出 ,地理因子对物种丰富度及多样
性指数的影响不明显 ,相对于海拔高度 ( G) 、年均活动
积温 (ACT) 、纬度 (Lat) 、经度 (Long) 、最冷月平均温度
(M IN) 、沙暴日数 ( SSD) 、日照时数 ( SST) 、Holgridge
潜在蒸散率 ( PER) 等 , Kira 湿润指数 ( K) 、干燥度 ( d)
和降水量 (AP) 对群落物种多样性指数的影响较为明
显 ,说明主导这一地区灌木植被分布格局的是水分因
子 ,水分梯度的变化对群落物种多样性有一定影响. 对
于大多数荒漠及半荒漠灌木和草本植物而言 ,它们都
能适应荒漠地区的高温 ,属于耐高温型的植物. 因此 ,
温度因子的差异对这一地区的灌木植被分布及格局的
影响不大. 总的来说 ,环境梯度的变化对群落多样性未
866 应  用  生  态  学  报                    10 卷
能显示出十分显著的相关性 ,这主要是人为干扰 - 高
强度放牧和樵采对群落组成结构影响所致. 换句话说 ,
人为干扰大于因环境梯度变化而反映在群落物种多样
性指数变化的规律.
4  结   论
4 . 1  鄂尔多斯高原自荒漠化草原至草原化荒漠灌木
类群多样性指数呈递减的趋势.
4 . 2  相对于其它环境因子 ,水分条件是影响灌木群落
生物多样性最显著的因子. 从东至西随着水分梯度的
降低 ,即从荒漠化草原到草原化荒漠 ,群落之间的物种
替换速率减小 ,β多样性减小. 用干燥度、Kira 湿润指
数或 Holdridge 潜在蒸散率作为水分梯度变化的替代
指标 ,能够较好地反映水分梯度对灌木群落β多样性
的影响.
4 . 3  相关分析表明 ,包括水分在内 ,环境梯度的变化
对鄂尔多斯荒漠化草原与草原化荒漠灌木类群多样性
并不能显示出较高的相关性 ,这主要是在这一地区过
度放牧和人为干扰大于因环境梯度变化而反映在群落
多样性变化上的规律. 因此 ,在鄂尔多斯建立高效的人
工牧场、引进和推广高产的饲料作物 ,缓解放牧造成的
环境压力 ,对该地区生物多样性 ,特别是对独特而丰富
的灌木生物多样性保育具有重要意义.
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作者简介  李新荣 ,男 ,33 岁 ,研究员 ,博士. 从事荒漠化地区植
物生态学研究工作 ,在国内外核心期刊发表论文 20 余篇. E2
mail :Lxinrong @ns. Lzb. ac. cn
9666 期          李新荣等 :鄂尔多斯高原荒漠化草原与草原化荒漠灌木类群生物多样性的研究