天山南坡中段高寒草地物种多样性与生物量的垂直分异特征

Vertical differentiation of plant species diversity and biomass in alpine grassland in the middle section of Tianshan Mountains southern slope, Xinjiang of Northwest China

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摘要海拔是山地植物物种、种群、群落和生态系统的决定性因素之一.本文对天山南坡巴音布鲁克高寒草地植物物种多样性和生物量沿海拔梯度(2460 ～ 3260 m)的变化进行了研究,结果表明:1)随海拔升高,环境因子产生变化,物种丰富度指数和Simpson优势度指数呈单峰格局,Shannon指数和均匀度指数随海拔升高而升高；2)生物量随海拔的升高呈单峰格局,地上和地下生物量峰值分别出现在海拔3160和3060 m处,研究结果支持了“中间高度膨胀”理论；地下生物量主要集中在0～10 cm土层,占总地下生物量的63.4％～94.7％,平均根茎比为62.3)气温和土壤含水量是影响物种多样性的主要环境因子；除水热因子外,土壤pH值是草地植物生长的限制因子,速效P是影响植物根系生长的限制因子；物种丰富度与地上生物量和地下生物量分别呈极显著和显著相关,Shannon指数与地上生物量呈显著相关；物种多样性和总生物量呈线性相关.