1、PAGE PAGE - 5 -喀斯特小生境與植物物種多樣性的關(guān)系摘要：探索小生境的類(lèi)型和數(shù)量特征與植物群落特征間的關(guān)聯(lián)，為研究小生境異質(zhì)性與植物生長(zhǎng)、適應(yīng)之間的關(guān)系奠定基礎(chǔ)。以貴陽(yáng)花溪公園典型喀斯特區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)樣地，調(diào)查區(qū)內(nèi)不同樣地小生境類(lèi)型、數(shù)量和植物群落物種組成和數(shù)量特征，分析不同樣地各類(lèi)小生境數(shù)量與植物群落特征的差異性以及小生境特征與植物群落特征的相關(guān)性。結(jié)果表明：（1）在各樣地之間，小生境總數(shù)量差異不顯著，特征表現(xiàn)為石溝、石縫數(shù)量較多，石洞數(shù)量最少;（2）小生境對(duì)植物群落特征有顯著性影響（P0.05），但可以看出，在每個(gè)樣地中石縫、石溝數(shù)量都是較多的，石洞最少（圖1），石面、土面和石槽的

2、數(shù)量差異不大，比其他樣地有更多數(shù)量的石槽（P=0.03）;除了石槽，其他類(lèi)型小生境數(shù)量在不同樣地之間沒(méi)有顯著差異。不同樣地之間，灌木、草本層物種豐富度和多樣性指數(shù)有顯著差異（表1），不同樣地間的小生境多樣性沒(méi)有顯著性差異（圖1）。在灌木層，的物種豐富度和多樣性指數(shù)都顯著大于和（P=0.003，P=0.023），并且的多樣性指數(shù)顯著小于（P=0.017）;的草本的多樣性指數(shù)顯著小于其他樣地（P=0.006）。2.2小生境特征與植物物種多樣性的相關(guān)性小生境對(duì)應(yīng)的植物物種豐富度在不同類(lèi)型小生境之間有顯著差異（P=0.03;圖2），石縫周?chē)锓N豐富度最大，其次為土面，石槽和石洞最低。石溝的多樣性指數(shù)顯

3、著低于其他類(lèi)型小生境（P=0.04）。綜合來(lái)看，石縫周?chē)参锏奈锓N多樣性最高。不同樣地之間，小生境特征與灌木、草本層的多樣性指數(shù)呈不同程度的相關(guān)性（表2）。小生境數(shù)量與灌木層、草本層的均勻度指數(shù)分別呈邊緣顯著正相關(guān)（P=0.066）和顯著負(fù)相關(guān)（P=0.023），與的灌木多樣性指數(shù)邊緣顯著正相關(guān)（P=0.059）;小生境多樣性與的草本物種豐富度顯著正相關(guān)（P=0.023），與的草本物種豐富度邊緣顯著負(fù)相關(guān)（P=0.088）。3結(jié)論與討論3.1小生境特征喀斯特森林小生境的形成是地質(zhì)內(nèi)營(yíng)力和外營(yíng)力共同作用的結(jié)果7，在本研究中，不同類(lèi)型的小生境數(shù)量差異不顯著，但在每個(gè)樣地中，石溝、石縫的數(shù)量較多，石

4、洞的數(shù)量最少，不同樣地的石槽數(shù)量差異顯著，這主要與小生境的形成有關(guān)，不同類(lèi)型的小生境形成的具體方式存在差異，在喀斯特地區(qū)，石縫和石溝較易形成，化學(xué)侵蝕會(huì)導(dǎo)致碳酸鹽巖巖層的孔隙和孔洞發(fā)育21，碳酸鹽巖的溶蝕作用非常強(qiáng)烈，巖溶裂隙易發(fā)育，所以形成的石溝、石縫的數(shù)量較多，而石洞在小生境的研究中是一種較罕見(jiàn)的生境22，所以石洞在每個(gè)樣地的數(shù)量最少。3.2植物物種多樣性喀斯特地區(qū)不同小生境條件下土壤理化性質(zhì)差異性顯著23，不同小生境在光照、熱量、水分條件的接受以及貯存、蒸發(fā)等方面有較大的差異，所以它們對(duì)植物生長(zhǎng)、發(fā)育、分布的制約程度也不同，使不同種類(lèi)的植物分別占領(lǐng)與其特性相應(yīng)的小生境24。本研究結(jié)果顯示

5、，各類(lèi)小生境的物種豐富度和多樣性指數(shù)有顯著差異，說(shuō)明喀斯特小生境之間具有高度的異質(zhì)性，這是由喀斯特小生境空間的高度異質(zhì)性造成的25，各類(lèi)型小生境由于微地貌的差異，水分的蒸發(fā)、保存都有差異，土壤水分的盈虧會(huì)直接影響土壤養(yǎng)分的有效性發(fā)揮，從而影響植物的正常生長(zhǎng)26，聶鮮鈺等27研究結(jié)果表明，土壤含水量顯著影響寬葉纈草的生長(zhǎng)。本研究中，各類(lèi)小生境之間的均勻度指數(shù)沒(méi)有顯著性差異，可能是因?yàn)榧词乖谕粯拥貎?nèi)，也有資源在空間上的分配不均，或者是其他生態(tài)因子對(duì)植物的分布起著主導(dǎo)作用;也可能是因?yàn)槟成骋欢ǚ秶鷥?nèi)的植物不是只受一個(gè)生境的影響，而是同時(shí)受到周?chē)鷰讉€(gè)生境的共同影響，并且即使是同類(lèi)小生境，小生境的長(zhǎng)

6、度、寬度、深度、土層厚度和持水能力等因素都是非常復(fù)雜的。不同的微地貌、微地形形成了不同的小生境氣候特征，導(dǎo)致了生境的異質(zhì)性，為不同生長(zhǎng)習(xí)性的物種提供了生長(zhǎng)條件28。植物對(duì)小生境又有選擇性，楊婷婷等29研究發(fā)現(xiàn)八角蓮更偏愛(ài)土面和石縫，在這兩種小生境生長(zhǎng)更好。植物的分布格局是生物因子與非生物因子共同作用的結(jié)果，植物的出現(xiàn)充滿(mǎn)了隨機(jī)性，所以各類(lèi)小生境的均勻度指數(shù)沒(méi)有顯著性差異。在本研究中，綜合分析結(jié)果顯示石縫周?chē)参锏奈锓N多樣性最高，可能是因?yàn)榭葜β淙~在石縫中積累，導(dǎo)致土溫升高，并且可以截留水分，使石縫的微環(huán)境更適宜植物生長(zhǎng)。3.3小生境與植物群落的相關(guān)性相關(guān)性分析可以衡量?jī)蓚€(gè)變量因素的相關(guān)密切程度

7、，在本研究中，可以發(fā)現(xiàn)小生境數(shù)量和小生境多樣性與物種多樣性的相關(guān)系數(shù)沒(méi)有明顯規(guī)律，這是因?yàn)樾∩车睦砘再|(zhì)具有顯著的差異性，不同類(lèi)型、數(shù)量的小生境組合會(huì)給植物提供不同的生存條件，即使是同類(lèi)型的生境，也會(huì)產(chǎn)生不同的生態(tài)有效性30，比如土面生境上，土層厚度的變化范圍很大，這也會(huì)導(dǎo)致土壤水肥的變化，不同的樣地?fù)碛械男∩硵?shù)量和類(lèi)型都有差異，所以小生境特征與植物物種多樣性指數(shù)的相關(guān)性波動(dòng)較大。其中，小生境數(shù)量主要與灌木植物多樣性指數(shù)正相關(guān)，小生境多樣性主要與的草本植物物種豐富度呈正相關(guān)，說(shuō)明小生境特征對(duì)植物群落物種多樣性有一定促進(jìn)作用，但與群落分層有關(guān)?？λ固厣种懈鞣N小生境交錯(cuò)分布，使森林內(nèi)環(huán)境條件

8、變得更復(fù)雜，從而為植物提供更多生態(tài)位。根據(jù)本研究的結(jié)果顯示，的灌木的物種豐富度和多樣性指數(shù)也顯著小于其他樣地，因此，的草本可能受喬木和灌木的影響較小，所以小生境多樣性對(duì)草本的作用更明顯;而在時(shí)，灌木的多樣性指數(shù)增大，草本受到來(lái)自灌木郁閉度等的影響，小生境特征便不再對(duì)草本有顯著的促進(jìn)作用，反而小生境數(shù)量對(duì)灌木表現(xiàn)出促進(jìn)作用。綜上所述，在本研究區(qū)內(nèi)，不同類(lèi)型小生境的數(shù)量有一定的差異，其中石縫由于微環(huán)境的影響，周?chē)锓N多樣性最高。小生境特征對(duì)植物物種多樣性有一定的促進(jìn)作用，取決于群落分層。研究喀斯特小生境及其環(huán)境因子變化與植物群落之間的關(guān)系對(duì)于理解喀斯特地區(qū)植物的適應(yīng)性有重要意義。植物群落的特征主要

9、是由氣候、土壤、小生境差異及其相互配置的不同而引起的31，小生境類(lèi)型和數(shù)量對(duì)喀斯特植物的適應(yīng)性有一定影響，但還需進(jìn)一步研究小生境環(huán)境因子異質(zhì)性如何影響植物的生存、生長(zhǎng)和種群持續(xù)發(fā)展。未來(lái)研究可以在喀斯特地區(qū)選擇多個(gè)樣地調(diào)查小生境及更多生態(tài)因子，例如尺度、人為干擾、坡向、微環(huán)境、水熱條件以及土壤顆粒等如何通過(guò)小生境影響周?chē)参锏姆N類(lèi)、數(shù)量和分布，深入探討喀斯特小生境與植物群落特征之間的關(guān)系。（責(zé)任編輯：胡吉鳳）參考文獻(xiàn)：1JiangZC，LianYQ，QinXQ.RockydesertificationinsouthwestChina：impacts，causes，andrestorationJ

10、.Earth-ScienceReviews，2022，132（4）：1-12.2WangSJ，LiuQM，ZhangDF.KarstrockydesertificationinsouthwesternChina：geomorphology，landuse，impactandrehabilitationJ.LandDegradation（2）Thenichehadasignificanteffectonthecharacteristicsofplantcommunity（P0.05），andthespeciesdiversityindexofplantsaroundthestonefissurewasthehighest;（3）Thecorrelationbetweenthenumberanddiversityofnicheandspeciesrichness，evennessanddiversityindexofplantcommunitywasnotsignificant.Thenumberofnichewaspositivelycorrelatedwithshrubdiversityindexof，andnichediversitywaspositivelycorrelatedwithherbspeciesri