牧雞干擾下草地蝗蟲群落多樣性與空間異質(zhì)性的研究.pdf

1、干擾可以通過改變資源與環(huán)境狀況來影響生物群落的結(jié)構(gòu)與動態(tài)從而造成或影響群落多樣性與空間異質(zhì)性格局,通過生物群落多樣性和空間格局可以反映干擾等外界影響因子對生物群落的影響,揭示群落的生態(tài)適應(yīng)對策。草地蝗蟲作為草原生態(tài)環(huán)境變化的一項(xiàng)重要生物指示體,由于其特殊的生物學(xué)特性、復(fù)雜的群落結(jié)構(gòu)、獨(dú)特的環(huán)境敏感性和快速的群落重建性,從而能夠?qū)ν饨绛h(huán)境變化做出迅速地響應(yīng)。外界干擾下草地蝗蟲的生態(tài)適應(yīng)對策,決定其能否忍耐或適應(yīng)干擾生境而維持生存并進(jìn)行種群

2、更新,這種對有限資源的競爭和適應(yīng)形成了蝗蟲群落獨(dú)特的多樣性與空間格局。認(rèn)識蝗蟲群落的多樣性與空間分布格局是了解蝗蟲種群發(fā)生發(fā)育動態(tài)特性的重要理論基礎(chǔ),能夠揭示蝗蟲發(fā)生的環(huán)境學(xué)機(jī)理。
　　本研究利用地統(tǒng)計(jì)學(xué)等方法,于2012年6月26日至7月26日在東祁連山地進(jìn)行牧雞滅蝗試驗(yàn),定量分析了牧雞干擾下蝗蟲群落的多樣性特征及空間異質(zhì)性變化規(guī)律,研究不同強(qiáng)度的牧雞干擾對蝗蟲群落多樣性和空間異質(zhì)性的影響,為今后進(jìn)一步研究蝗蟲與環(huán)境之間的關(guān)系以

3、及有效治理蝗蟲提供基礎(chǔ)資料和科學(xué)依據(jù)。通過本論文研究得出以下結(jié)論:
　　(1)無牧樣地與輕牧樣地間的植被群落具有極相似性,而與重牧樣地間的相似性較弱。植被群落的地上生物量、平均高度、平均蓋度和豐富度均隨放牧強(qiáng)度的增加而降低。
　　(2)無牧、輕牧樣地星毛萎陵菜(Potentilla acaulis)、嵩草(Cyperaceae)、西北針茅(Stipa Krylovii)、賴草(Leymus secalinus)、陰山扁蓄豆(

4、Melissitus ruthenicus)、阿爾泰狗娃花(Heteropappus altaicus)的分布較為廣泛,頻度均大于10％,中牧、重牧樣地內(nèi)冷蒿(Artemisia frigida)和堿韭(Allium polyrhizum)的頻度增加,而陰山扁蓄豆(Melissitus ruthenicus)的頻度明顯減小。隨著牧壓的增加,西北針茅(Stipa.Krylovi)等禾本科植物的高度、地上生物量和蓋度呈減小趨勢,狼毒(Ste

5、llera chamaejasme)和堿韭(Allium polyrhizum)呈增加趨勢,而冷蒿(Artemisia frigida)的變化趨勢為“U”型。
　　(3)無牧樣地與輕牧樣地間的蝗蟲群落具有極相似性,而與重牧樣地間的相似性較弱。隨牧壓的增加,蝗蟲群落的物種豐富度、密度、多樣性和均勻度呈減小趨勢,而優(yōu)勢度呈增加趨勢。
　　(4)無牧、輕牧樣地的優(yōu)勢種蝗蟲為寬翅曲背蝗(Pararcyptera microptera

6、 meridionalis)、青海痂蝗(Bryodema miramae)、小翅雛蝗(Chorthippus fallax)和亞洲小車蝗(Oedaleus decorus asiaticus),中牧樣地內(nèi)狹翅雛蝗(Chorthippus dubius)的優(yōu)勢地位增加,重牧樣地內(nèi)素色異爪蝗(Euchorthippus unicolor)的優(yōu)勢地位增加,而青海痂蝗(Bryodema miramae)、狹翅雛蝗(Chorthippus dub

7、ius)的優(yōu)勢地位降低。
　　(5)無牧與放牧樣地內(nèi)蝗蟲群落均呈聚集型分布?；认x群落的塊金常數(shù)隨牧壓的增加而增大,重牧樣地蝗蟲群落存在明顯的塊金效益?；认x群落的基臺值隨牧壓的增加而增大,表明蝗蟲群落的空間異質(zhì)性隨牧壓的增加而增大?；认x群落隨機(jī)部分的空間異質(zhì)性的比例介于23%-70%之間,隨牧壓增加比例逐漸減小,蝗蟲群落由中等空間相關(guān)性逐漸向強(qiáng)空間相關(guān)性轉(zhuǎn)變;蝗蟲群落半方差函數(shù)的變程是重牧<中牧<輕牧<無牧,變程介于32.35-89

8、.52m之間,即隨牧壓增加蝗蟲群落的空間自相關(guān)尺度逐漸減小。
　　(6)亞洲小車蝗密度隨牧壓增加呈“U”型變化趨勢,在中牧樣地達(dá)到最小,僅為23頭/100網(wǎng)。亞洲小車蝗空間分布類型為聚集型,種群的塊金常數(shù)隨牧壓的增加而增大,其中在重牧樣地種群存在明顯的塊金效益;不同牧壓強(qiáng)度干擾下亞洲小車蝗的基臺值是無牧<輕牧<中牧<重牧,表明種群的空間異質(zhì)性隨牧壓的增加而增大;種群由隨機(jī)部分引起的空間異質(zhì)性所占系統(tǒng)總變異的比例隨牧壓的增加而減小,