高寒草甸灌丛化对草本群落组成及其生态位特征的影响

摘要

【目的】灌丛化是驱动高寒草甸生态系统退化与草本群落演替的关键过程，但其对草本群落生态位特征及种间关系的影响尚不明确。本研究旨在揭示灌丛化过程中草本群落组成与生态位特征的演变规律，阐明丛间土壤性质与灌木群落结构对草本群落构建的协同作用。【方法】以青藏高原东缘若尔盖高寒草甸为研究对象，沿灌丛化梯度（潜在、轻度、中度、重度）设置样地，通过植被调查与土壤分析，研究草本群落组成、生态位宽度与重叠度、功能群结构及其与土壤环境因子的关系。【结果】（1）随灌丛化加剧，禾本科与莎草科等原生优势草本的重要值显著下降，而蔷薇科及部分杂类草重要值显著上升。草本群落多样性整体虽未显著下降，但物种组成结构发生明显变化；（2）生态位宽度较大的物种（鹅绒委陵菜、珠芽蓼等）种间保持高度生态位重叠，表明优势种对资源的利用趋于相似，种间竞争激烈。同时，中度生态位重叠的物种组合最多，占总对数的46.84%，反映出多数物种能在多个演替阶段通过生态位分化实现共存；（3）丛间土壤有机碳是影响草本群落结构的主要环境因素，其含量随灌丛化加剧呈先增后降趋势，在灌丛化后期，其流失与草本多样性下降同步，促进了具有匍匐茎或根系发达的耐贫瘠物种（鹅绒委陵菜、垂穗披碱草等）的扩张，灌木多样性增加进一步加剧了资源的竞争，间接强化了对耐荫、耐贫瘠草本的功能筛选，最终导致生态位宽度较大的物种在群落中占据优势。【结论】灌丛化通过降低丛间土壤肥力与强化灌木竞争压力，驱动草本群落由原生“竞争型”功能群向“胁迫耐受型”功能群演变，物种优势功能群发生明显更替，宽生态位、高度生态位重叠的物种逐渐占据主导。该结果从生态位与土壤环境协同演变的角度揭示了灌丛化影响高寒草甸草本群落构建的内在机制，可为草甸生态系统的恢复与管理提供理论依据。

关键词

高寒草甸 / 灌丛化 / 生态位 / 功能群 / 草本群落结构