秦巴山地东西向植被分布的廊道效应及连通性保护研究
文献类型:学位论文
作者 | 余付勤 |
答辩日期 | 2022-06 |
文献子类 | 学术型学位 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
导师 | 张百平 |
关键词 | 山地廊道 秦巴山地 植物区系 特有现象 连通性保护 |
学位名称 | 博士 |
学位专业 | 地图学与地理信息系统 |
英文摘要 | 在大型山地,山脉明显的方向性往往使其成为生物传播、扩散的天然廊道。然而,日益增强的人类活动已使山脉内部和山系之间的连通性几乎丧失,使物种在应对气候变化和其它环境变化时面临灭绝风险。在山地地区,连接自然保护地建立大尺度生态廊道已成为当前生物多样性保护最为重要的措施之一。实施大尺度廊道建设的前提则是摸清区域的生境特征,了解区域内的植被分布、植物扩散规律。作为我国南北过渡带的主体,秦巴山地作为南北分界线广为人知,但其东西向的连通效应却几乎不被关注。本研究从群落尺度的植被空间格局、区域尺度的植物区系连通性阐述东西向的植物廊道效应,并从连通性保护角度对秦巴山地结构连通性进行分析,提出大尺度生态连通性保护的框架与建议,从而为认识该区域植被地理特征、提升生物多样性保护水平提供科学依据。本文的主要结论有: (1)秦巴山地东西向植被采样路线可分为4个群系、15个群丛。4个群系分别为栓皮栎(Quercus variabilis)+化香树(Platycarya strobilacea)群系、马 尾松(Pinus massoniana)+麻栎(Quercus acutissima)群系、华山松(Pinus armandii)+栓皮栎群系和油松(Pinus tabuliformis)+青扦(Picea wilsonii)群系。群落优势种在在海拔梯度上具有明显的地理替代现象:海拔1300m以下区域,马尾松与落叶栎类共同作为优势种;1300-2500m区域,出现过渡性栎类橿子栎(Quercus baronii),华山松以及油松取代了马尾松;而2500m以上,几乎没有栎类物种,群落以油松、青扦以及青海云杉(Picea crassifolia)为优势种。通过DCCA排序,植被类型东西向变化的主要环境因子是海拔、最冷月最低温和年平均温度。 (2)根据秦巴山地40个自然保护区种子植物区系,共有种子植物189科1437属7928种,科、属、种的多样性均呈现出自西向东逐渐增加的空间格局。在属相似性系数上,40个保护区间的属相似性均大于60%,即整个区域具有不同程度的属相似性。种的相似性系数与属的相似性系数基本一致。通过区系相似性分析,发现岷山地区通过白水江经裕河与秦岭发生联系,经米仓山与大巴山发生联系,且与大巴山的亲缘性要强于秦岭山脉。白水江与秦岭东部的伏牛山、大巴山东部的神农架、野人谷等都具有较强的亲缘关系,体现出了秦巴山地沟通东西的廊道效应。 (3)在秦巴山地,自西北向东南,温带成分占比减少、热带成分占比逐渐 增加,温热比逐渐减小,即本地区的地带性特征自西向东逐渐变化。经回归分 析,表征地带性特征的温热比的主要影响因子是最冷月均温和年降水量。经过 排序分析,秦岭地区主要受温带成分主导;大巴山地区受热带成分影响相对较 大,岷山地区的白水江及以南地区是两个成分发生过渡的区域。通过聚类分析, 秦巴山地不同地区的地理成分空间格局,与其地理位置也具有明显的一致性,往往位置越近越相似,同时也体现了不同地区之间出现强相似性的情况。 (4)秦巴山地特有种和特有属的多样性均呈现出秦岭<岷山<大巴山的空间格局。在秦岭和大巴山地区,特有成分都体现出了自西向东逐渐增加的趋势。在属的地理成分组成上,秦巴山地特有属以西南-华中-华东分布型和华中-华东分布型为主,具有种类丰富、新老兼备的生物学特性。在对特有属地理成分的分布格局分析时,得出了秦巴山地特有现象的3个分布中心(秦岭中心、白水江中心和大巴山中心)和4条扩散路线,体现了秦巴山地不同区域之间的连通性。 (5)利用最小成本分析法和电路理论构建了秦巴山地自然保护地之间的生态连通性保护网络。这个大型生态网络以大熊猫国家公园岷山和白水江片区、秦岭片区、神农架国家公园为核心,整合了研究区内的自然保护地,共有46个生境斑块,由88条生态廊道,廊道及周边有69个夹点,86个障碍物和37个踏脚石。同时,在秦巴山地还有34.86%的适宜栖息地很少或没有得到保护,今后应谨慎开发这些地区,更加注重保护其生态连接性。 |
学科主题 | 地图学与地理信息系统 |
语种 | 中文 |
页码 | 127 |
源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/186912] ![]() |
专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 余付勤. 秦巴山地东西向植被分布的廊道效应及连通性保护研究[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2022. |
入库方式: OAI收割
来源:地理科学与资源研究所
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