生物多样性 ›› 2013, Vol. 21 ›› Issue (2): 153-162. DOI: 10.3724/SP.J.1003.2013.10192
所属专题: 生物多样性与生态系统功能; 生物入侵
王国宏1*, 王小平2, 张维康1, 李贺1, 杜连海3, 吴记贵3
Guohong Wang1*, Xiaoping Wang2, Weikang Zhang1, He Li1, Lianhai Du3, Jigui Wu3
摘要:
在城市规模不断扩张的过程中, 北京市自然保护区植物群落正面临着前所未有的干扰胁迫。研究植物群落对干扰的抵抗力具有理论和实践意义。在北京市松山和喇叭沟门两个自然保护区植物群落中调查了22个样地, 记录到213种植物, 测度了33个植物功能性状。在集成前人成果的基础上, 量化了每个性状在基建工程、放牧或旅游践踏、火烧以及外来种入侵干扰下的功能属性; 计算了物种、功能群和群落尺度上的功能指数; 利用回归分析方法描绘了物种丰富度与功能指数间的关系。结果表明: (1)植被恢复力指数(plant restoration index)在4.36–10.15之间, 草本植物大于木本植物; 物种对不同干扰的抵抗力功能指数(resistance index to disturbance)变化范围分别为: 放牧10.27–23.15, 乔木和灌木大于其他生长型植物; 火烧9.01–22.15, 乔木大于灌木, 后者又大于草本; 外来种入侵4.41–10.54, 乔木大于其他生长型。(2)以山杨(Populus davidiana)为优势种的群丛, 其植被恢复力以及对干扰的抵抗力较其他群丛强。(3)在乔木层和草本层, 物种丰富度与功能指数不相关; 在灌木层, 物种丰富度与放牧、火烧和外来种入侵的功能指数正相关, 与植被恢复指数不相关。作者建立了研究区域物种、功能群和群落尺度上的植被功能指数数据库, 为自然保护区植被结构调整和恢复提供了技术支撑。群落尺度的功能值取决于优势种的功能值, 物种多样性是生态系统功能维持的重要基础。物种的功能冗余可能与植物群落结构层次以及干扰类型有关。本文结果为生态系统物种功能冗余假说提供了一个例证。