四川八美高原草甸植物群落结构及物种多样性受旅游的影响_彭宗兰.pdf
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1、本研究基于对八美高原草甸的调查和分析,旨在探讨距离游径的不同对草甸植物群落物种多样性的影响,并揭示人为干扰和距离游径对草甸生态系统的影响机制。通过评估物种丰富度、物种均匀度和物种多样性等指标,研究了人类活动对草甸植物群落的影响程度,并为保护和管理八美高原草甸提供科学依据。研究结果显示,随着距离游径的增加,人为干扰程度降低,草甸植物群落的物种丰富度呈现轻微增大的趋势。物种均匀度指数在距离游径增加初期降低,然后出现轻微升高的趋势。物种多样性指数随着距离游径的增加逐渐升高,表明草甸植物群落的多样性受到距离游径的影响。本研究初步揭示了人类活动对八美高原草甸生态系统的影响机制。通过对物种丰富度、物种均匀
2、度和物种多样性等指标的研究,可以为八美高原草甸的保护和管理提供科学依据。研究结果可以帮助制定合理的保护策略,减轻人为干扰对草甸生态系统的影响,并促进物种多样性的保护与增加。关键词八美高原草甸;物种多样性;人为干扰;距离游径;保护管理Impact of Tourism on Plant Community Structure and Species Diversity inBamei Plateau Meadow,SichuanPeng Zonglan*Sichuan Minzu College,Kangding,626001*Corresponding author,DOI:10.13271/
3、j.mpb.021.004802AbstractBased on the investigation and analysis of the Bamei Plateau meadow,this study aims to explore theeffects of different distances to footpaths on species diversity of meadow plant communities and reveal the mecha-nisms of anthropogenic disturbance and distance to footpaths on
4、the meadow ecosystem.By assessing indicatorssuch as species richness,species evenness,and species diversity,the impact of human activities on meadow plantcommunities was examined,providing scientific basis for the conservation and management of the Bamei Plateaumeadow.The results showed that with th
5、e increase of distance to footpaths,the degree of anthropogenic distur-bance decreased,and the species richness of the meadow plant community showed a slight increasing trend.Thespecies evenness index initially decreased and then exhibited a slight upward trend with increasing distance tofootpaths.T
6、he species diversity index gradually increased with the increase of distance to footpaths,indicating thatthe diversity of the meadow plant community was influenced by the distance to footpaths.This study provides pre-liminary insights into the mechanisms of human activities on the Bamei Plateau mead
7、ow ecosystem.By studyingindicators such as species richness,species evenness,and species diversity,scientific basis can be provided for theconservation and management of the Bamei Plateau meadow.The research findings can assist in the developmentof appropriate conservation strategies,mitigating the
8、impact of anthropogenic disturbance on the meadow ecosys-基金项目:本研究由四川省旅游发展委员会青年旅游专家项目(SCTYETP2017L09)资助引用格式:Peng Z.L.,2023,Impact of tourism on plant community structure and species diversity in Bamei Plateau Meadow,Sichuan,Fenzi Zhiwu Yuzhong(Molecular Plant Breeding),21(14):4802-4808.(彭宗兰,2023,四川八美
9、高原草甸植物群落结构及物种多样性受旅游的影响,分子植物育种,21(14):4802-4808.)tem,and promoting the conservation and enhancement of species diversity.KeywordsBamei Plateau meadow;Species diversity;Anthropogenic disturbance;Distance to footpaths;Conser-vation management八美高原草甸是位于四川省境内的一个重要生态系统,具有独特的地理和气候特征。该地区地处高原地带,拥有丰富的水源和土壤资源,形
10、成了广袤的草甸生态景观。八美高原草甸被广泛认为是生物多样性的热点区域之一(程占红等,2014;何淑嫱等,2019),拥有众多珍稀的植物和动物物种。然而,随着旅游业的快速发展,八美高原草甸面临着日益严重的生态保护挑战。旅游业的兴起为当地经济发展带来了巨大的机遇,但也给八美高原草甸生态系统带来了双重性的影响(孙飞达等,2018;吴琼等,2018)。一方面,旅游业的发展促进了当地的经济增长和社会进步,提升了生活水平和就业机会。另一方面,大量的游客涌入八美高原草甸,带来了不可忽视的人为干扰。游客的踩踏、垃圾产生以及其他人类活动对草甸植被和生物多样性造成了直接或间接的影响(郑伟等,2008;Zhange
11、tal.,2013),使得草甸生态系统的稳定性和完整性受到威胁。因此,为了更好地保护和管理八美高原草甸生态系统,本研究旨在探讨距离游径的不同对草甸植物群落物种多样性的影响。我们希望通过对草甸样带的调查和分析,揭示人为干扰和距离游径对草甸植物群落结构和组成的影响机制。通过评估物种丰富度、物种均匀度和物种多样性等指标,我们可以深入了解人类活动对草甸植物群落的影响程度,并提出相应的保护措施和管理建议。这项研究的意义在于为八美高原草甸生态系统的保护和可持续发展提供科学依据和理论支持。我们期望通过研究结果,揭示人为干扰和距离游径对草甸植物群落多样性的关系,为制定科学的保护策略提供参考。同时,我们也希望引
12、起公众对八美高原草甸生态系统保护的关注,提倡可持续旅游和生态友好的行为,实现旅游业和生态保护的良性互动。1结果与分析1.1不同距离游径样带草甸植物群落特征根据所研究八美高原草甸不同距离游径样带植物群落特征(表 1),从样带 1 至样带 4 取样,可以发现,随着人为干扰程度的不同,盖度也有显著差异,随着距游径距离的减少,人工干扰程度的增强,盖度逐渐降低。在人为干扰较弱的条件下,八美高原草甸的建群种和优势种、蒲公英、青绿苔草、鹅观草、紫羊茅等等,主要伴生种为早春苔草,地榆,早熟禾,东方草莓、歪头菜、金莲花、柴胡等,偶见种为白头翁、银莲花、轮叶马先蒿、茜草和鸡儿肠等。随着旅游活动的增强,主要建群种和
13、优势种变成车前草,蒲公英,鹅观草,紫羊茅,主要伴生种为早春苔草,地榆,早熟禾,东方草莓等,群落结果和物种组成也发生了明显变化。随着距离游径减小、干扰程度增加,八美高原草甸的植物群落盖度逐渐降低(表 1)。在干扰较弱的样带中(离游径较远),主要建群种和优势种包括蒲公英、青绿苔草、鹅观草、紫羊茅等,主要伴生种为早春苔草、地榆、早熟禾、东方草莓等。然而,随着干扰活动的增强(离游径较近),主要建群种和优势种变成车前草、蒲公英、鹅观草、紫羊茅等,而主要伴生种保持相对稳定。这表明干扰活动对植物群落结构和物种组成产生了明显的影响。1.2不同距离游径样带草甸植物科、属、种组成随着距离游径增加,不同植物科、属、
14、种的数量也增加(表 2)。样带 1 离游径最近,菊科、蔷薇科、毛莨科、禾本科的占比最小,而样带 4 离游径最远,这些科的占比最大。对于不同科来说,菊科受到的影响变化最小,而禾本科的变化最大。样带 3 和样带 4 之间的差异较小,菊科和毛莨科的组成基本一致。样带 1 中禾本科的变化可能是由于人为干扰(如挖掘和踩踏)以及部分禾本科植物对人为和畜牧干扰的较弱耐受性所导致的。1.3不同距离游径样带主要植物群落分布特征随着距离游径增加(干扰强度减小),大部分植物物种的相对盖度、相对密度和相对高度呈现增大的趋势(表 3)。干扰强度的差异导致了优势种和伴生种的占比和地位的差异。例如,车前草、蒲公英、鹅观草和
15、紫羊茅等物种在干扰较强的样带 2 中的相对盖度、相对密度和相对高度明显降低。此外,在样带 2 中也有少量的金莲花和马先蒿分布,但在样带 3 和样带 4 中分布最多。这表明随着干扰强度增加,对这些物种的影响也变大,它们的相对盖度、相对密度和相对高度降低。1.4不同距离游径样带物种多样性分析通过对不同距离游径样带的物种多样性进行分析,可以得出以下结论。随着距离游径的增加和人为干扰四川八美高原草甸植物群落结构及物种多样性受旅游的影响Impact of Tourism on Plant Community Structure and Species Diversity in Bamei Plateau
16、 Meadow,Sichuan4803分子植物育种Molecular Plant Breeding图 1 八美高原草甸 4 条样带下物种丰富度指数变化Figure 1 Change of species richness index under four transects ofBamei Plateau meadow表 1 八美高原草甸不同距离游径样带植物群落特征Table 1 Characteristics of plant communities in the transect of different distances in Bamei Plateau Meadow样带Tran-se
17、ct1234距游径距离Distance fromthe running path051015主要建群种和优势种Main constructive species and dominantspecies车前草,蒲公英,鹅观草,紫羊茅Plantago depressa Willd,Taraxacum mon-golicum,Roegneria kamoji,Festuca rubra蒲公英,早春苔草,鹅观草,紫羊茅Taraxacum mongolicum,Carex subpedi-formis,Roegneria kamoji,Festuca rubra早熟禾,鹅观草,青绿苔草,紫羊茅Poa a
18、nnua,Roegneria kamoji,Carex leu-cochlora,Festuca rubra早熟禾,北柴胡,青绿苔草,紫羊茅Poa annua,Bupleurum chinense,Carexleucochlora,Festuca rubra主要伴生种Main companion species早春苔草,地榆,早熟禾,东方草莓Carex subpediformis,Sanguisorba of-ficinalis,Poa annua,Fragaria orientalis车前,早熟禾,东方草莓,地榆Plantago asiatica,Poa annua,Fragariaorie
19、ntalis,Sanguisorba officinalis地榆,东方草莓,珠芽蓼,秦艽Sanguisorba officinalis,Fragaria orien-talis,Polygonum viviparum,Gentianamacrophylla东方草莓,珠芽蓼,秦艽,毛茛Fragaria orientalis,Polygonum vivipa-rum,Gentiana macrophylla,Ranuncu-lus japonicus干扰程度Degree ofinterference强Stronger中等Middle弱Lighter基本未受干扰Fewer盖度Cove-rage657
20、58085表 2 不同距离游径样带植物科,属,种组成Table 2 The composition of plant families,genera and species in different distances样带Transect1234科Family26283232属Genus61666869种Species78848787种数Numberof species11121313百分比(%)Percen-tage(%)14.1014.2914.9414.94菊科Compositae种数Numberof species991011百分比(%)Percen-tage(%)11.5410.71
21、11.4912.64种数Numberof species781010百分比(%)Percen-tage(%)14.1014.2914.9414.94种数Numberof species5667百分比(%)Percen-tage(%)6.417.146.908.05蔷薇科Rosaceae毛莨科Ranunculaceae禾本科Gramineae程度的降低,物种丰富度呈现出轻微增加的趋势。具体而言,样地 4 的物种丰富度最高,而样地 1 的物种丰富度最低。人为干扰的强度对物种丰富度有一定的影响,例如踩踏和旅游垃圾等人为干扰以及竞争力较强的植物的出现,会导致某些较为脆弱的物种逐渐被替代。例如,北柴胡和
22、马先蒿只出现在样带 3 和样带 4 中,这符合植物群落逆向演替导致物种减少的趋势(图 1)。物种均匀度指数表示了同一物种中个体数量的差异,与物种内个体分布的均匀程度有直接关系。根据草甸四个样带的物种均匀度指数变化趋势,可以观察到与物种丰富度指数不同的变化趋势。随着距离游径的增加,物种均匀度指数呈现出先降低后略微上升的趋势。样地 1 的均匀度指数最高,样地 3 的均匀度指数最低,而样地 2 和样地 4 之间的差异较小。这表明不同距离游径和不同干扰强度对植物群落结构和组织水平的影响不是线性相关的。随着距离游径的增加和人为干扰强度的降低,优势种逐渐显现出来,而伴生种的作用逐渐减小。例如,在样带 3
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