功能多样性和功能冗余对高寒草甸群落稳定性的影响

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1、分类号Ｑ９４８．１密级学号１２２１１１■■■ｙｊＭｉｉＭ硕±学位论文（学术型）题目功能多样性和功能冗余对高寒草甸群落稳定性的影响作者姚天华指导教朱志红教授一级学科名称生态学二级学科名称生态学提交日期二０—五年互月学位论文原创性声明本人声明巧皇交的学位絶文是我在导师的指导下进巧研巧工作所取得的研巧成果？尽我所知，除文中已经注明副用的巧容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或巧写过的研巧成果，也不包含本人或他人已申请学位或其他用途使用过的成果？舟本文的研巧做出重要贡献的个人和集体，均已在

2、文中作了明确说明并表示谢意，本学位论文若有不实或者侵犯他人较利的一，本人愿意承担切巧关的法律巧任。作者签名：ＭＴｂ＾日化化年分月满日学位论文知识产较及使用授权声明书本人在导师指导下巧完成的学位论文及相关成果，知识产仅归属陕西师范大学？本人完全了解陕西师推大学有关保存、使用学位论文的规定，允许本论文巧査阅和借闽，学校有巧巧留学槪文并向国家有关部口或化巧送交论文的纸质巧和电子脱有巧将本论文的全巧或部分内密爲入有关巧庞库进巧检索，可抖采用任何复制手段保存和汇编本论文？本人保证毕业巧校后，发表本论文或使用本论文成果时署名单位仍为陕西鄉巧大学。保密

3、论文解密后适用本芦明？作者签名：毯；泽日期：方巧年Ｊ月试）日摘要物种多样性（ｓｐｅｃｉｅｓｄｉｖｅｒｓｉｔｙ，５公）丧失对生态系统功能的潜在影响是生态学家持续关注的热点问题。物种多样性包括功能多样性（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｄｉｖｅｒｓｉｔｙ，凡））和功能冗余（ｆｉｉｎｃｔｉｏｎａｌｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ，凡？）两个基本成分，它们分别表示种间性状的相异性和。相似性，并分别通过生态互补和保险效应两种机制影响生态系统功能因此，物种多样性下降或物种丧失引起的植物功能性状丢失、功能性状组成变化、或性状空间维度减小必将导致功能多样性和功能兀余发生改变，进而影响群落或生

4、态系统功能。大量研究表明，物种多样性对群落稳定性功能具有正效应。但作为物种多样性的两个重要成分，功能多样性和功能冗余究竟哪个对群落稳定性影响较大，＇’似目前仍未达成共识。通过在青藏高原高寒矮嵩草（Ｋｏ扣ｅｗａ／ｚｗｗ草甸为期６年的）刈割（不刈割３ｃｍ、ｃｍ）和施肥（施鹏、不施肥）控制实验，研究、留巷留苦１了功能多样性和功能兀余对群落稳定性的相对影响：。主要研究结果如下（１）刈割增加了物种多样性、功能多样性和群落稳定性，而施肥则具有相反＞〇ＸＸ的作用。刈割和施肥对功能冗余的影响都不显著〇．〇５，刈割施肥ＬＪ及施肥区）组的交互作用也无盈著效应。（２）功能多样性和

5、群落稳定性在刈割或施肥处理间表现为同步变化，而功能冗余则保持相对恒定。同时，功能多样性和功能兀余的平均变异系数分别为９．１０％和２．２６％，功能多样性比功能冗余具有更高的变异性。（３）功能多样性与物种多样性的相关性强于功能兀余与物种多样性的相关性，即实验处理引起的物种多样性变化导致种间功能性状的趋异性变化程度大于趋同性变化程度，说明物种多样性对群落稳定性的效应主要通过物种间更强的功能互补性维持，而保险效应对稳定性的调节作用相对较弱。（４）功能多样性与群落稳定性的相关性也强于功能兀余与群落稳定性的相关性。因此，尽管功能冗余产生的保险效应对维持群落稳定性具有促进作用

6、，但功能多样性的互补效应对维持群落稳定性的作用更大。在本研究刈割扰动及±壤资源变化的条件下，种间功能性状差异的互补效应，即功能多样性才是维持高寒草甸群落稳定性的主要动力。（５）基于不同功能性状计算的功能多样性指数与群落稳定性的关系并不相３Ｆ化同。在本研究的１个功能性状中，Ｗ比叶面积（Ｆ化。）、叶干重（Ａ，）和生长型（凡３个性状计算的功能多样性对群落稳定性的影响较大。因此，要通过功能多样性预测生态系统或群落稳定性的变化，选择最优性状能消除多性状间存在的共线性，Ｉ避免过多性状带来的屏蔽效应对提高预测的准确性至关重要。（６）实验处理对不同性状计算的功能多样性的

7、影响显示，由植株高度（化）Ａ）、地上重巧）ｃｗ）、叶干重（巧）ｗ、生长型巧）＾和生活周期凡也计算的功能多样性（ｇＷ）（（）、对刈割处理的响应较大，而由植株高度护化、地上重（ＦｉＶ叶面积Ｆ、光合（））（化）途径作巧Ｐ）和营养繁殖器官（巧Ｖ）计算的功能多样性对施肥处理的响应较大。（７）除Ｗ生活周期计算的功能多样性（巧）／。）与其它性状计算的功能多样性指数Ｗ及与多性状计算的功能多样性