青藏高原东北缘高寒草甸珠芽蓼斑块植被构成和种间关联

青藏高原东部高寒草甸九种常见植物叶特征、繁殖特征研究的开题报告一、研究背景和意义青藏高原是世界上最大的高原，其东部地区分布着广阔的高寒草甸。

高寒草甸是青藏高原生态系统的重要组成部分，作为中国特有的生物群落，具有关键的生态学和保护学意义。

植物是高寒草甸生态系统中最基础的组成部分，其叶特征和繁殖特征与植物的生长周期和生存环境密切相关。

因此，对高寒草甸中植物的叶特征和繁殖特征的了解，对于评估生态系统服务功能和开展草地恢复与保护具有十分重要的意义。

二、研究目的本课题旨在通过对青藏高原东部高寒草甸常见植物进行调查和研究，了解其叶特征和繁殖特征，为草甸生态学研究和保护提供数据支撑和科学依据。

三、研究内容和方法1. 研究对象：本次调查将选取青藏高原东部高寒草甸中的九种常见植物作为研究对象，包括蒿属植物、雪灯笼、锦鸡儿等。

2. 研究内容：本课题将采用系统野外调查和实验分析相结合的方法，主要研究内容包括：（1）植物叶特征的调查和分析，包括叶形、叶长宽比、叶面积、叶表面特征、叶边缘形态等。

（2）植物生殖特征的调查和分析，包括花序结构、花序长度、花期、花色、果实及种子性状等。

3. 研究方法：本课题将采用了野外调查、实验分析和统计学方法，主要数据处理方法包括SPSS、Excel等。

四、预期成果和意义本课题将对青藏高原东部高寒草甸中常见植物的叶特征和繁殖特征进行深入研究和分析，期望得到以下成果：1. 九种草甸植物的叶特征和生殖特征清晰明确，为草甸生态系统的恢复和保护提供科学依据。

2. 对草甸生态系统中植物多样性、空间分布、生态适应性等问题作出初步解答，对草甸生态系统可持续发展和保护具有重要的指导作用。

3. 为草甸管理、草地生态恢复和保护提供参考依据，为草地生态学研究提供实证数据。

五、研究进展目前已初步完成了调查方案的制定和野外路线的确认，研究人员正在进一步收集和整理相关资料，准备开展野外调查和实验工作。

六、预计工作计划1. 2022年3月至5月：野外调查和样本收集。

青藏高原高寒草甸植被特征与温度、水分因子关系徐满厚;薛娴【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2013(33)10【摘要】以广布于青藏高原的高寒草甸为研究对象,进行模拟增温实验,探讨高寒草甸植被特征与温度、水分因子关系,并试图论证高寒草甸植被是否符合生物多样性代谢理论.结果表明:①高寒草甸植被物种多样性的对数与绝对温度的倒数呈显著线性递减关系,空气-地表-浅层土壤(0-20 cm)温度(R2 ＞0.6,P＜0.01)较深层土壤(40-100 cm)温度(R2＜0.5,P＜0.05)对物种多样性影响大；其植被新陈代谢平均活化能为0.998-1.85 eV,高于生物多样性代谢理论预测值0.6-0.7 eV,这是高寒草甸植被对长期低温环境适应进化的结果.②除趋势对应分析和冗余分析显示,温度对植被地上部分影响较大,而土壤水分对全株影响均较大,适当的增温与降水均可极显著促进高寒草甸植被生长.③逐步回归和通径分析显示,40 cm、60 cm深度土壤水分对植被地上部分产生直接影响,20 cm高度空气相对湿度和40 cm深度土壤温度对其产生间接影响；40 cm深度土壤温度和60 cm深度土壤水分对植被地下部分产生直接影响,红外地表温度对其产生间接影响.深层土壤温度和水分对高寒草甸植被具有影响作用,这可能与增温后冻土的融化有关,但其机理尚待进一步研究.【总页数】11页(P3158-3168)【作者】徐满厚;薛娴【作者单位】中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,沙漠与沙漠化重点实验室,兰州730000;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,沙漠与沙漠化重点实验室,兰州730000【正文语种】中文【相关文献】1.青藏高原高寒草甸生物量动态变化及与环境因子的关系——基于模拟增温实验[J], 徐满厚;刘敏;翟大彤;薛娴;彭飞;尤全刚2.青藏高原高寒草甸夏季植被特征及对模拟增温的短期响应 [J], 徐满厚;薛娴3.青藏高原高寒草甸土壤水分运移机制 [J], 乔冈;徐友宁;陈华清;张江华;柯海玲;刘瑞平4.不同土壤水分对青藏高原高寒草甸土壤酶活性的影响 [J], 李兴福;刘禹;苏德荣;丁成翔5.青藏高原高寒草甸区土壤水分的空间异质性 [J], 李元寿;王根绪;丁永建;王一博;赵林;张春敏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

青藏高原高寒草甸群落主要组分种繁殖特征对施肥和放牧的响应的开题报告一、研究背景青藏高原是亚洲最大的高原，也是全球上下游水资源的重要来源地。

其中，高寒草甸群落是该地区生态系统的重要组成部分，具有重要的生态价值和经济价值。

然而，当前青藏高原面临着气候变化和人类活动等多种压力，导致该区域生态环境和生态系统功能遭受严重威胁。

其中，草甸群落的施肥和放牧是影响其生态系统健康的两个主要原因。

因此，本研究旨在探究青藏高原高寒草甸群落主要组分种繁殖特征对施肥和放牧的响应，为该区域生态修复和保护提供科学依据。

二、研究内容本研究将主要探究以下内容：1. 青藏高原高寒草甸群落主要组分种的特征。

通过对当地高寒草甸群落的实地调查和文献资料整理，确定该区域高寒草甸群落的主要组分种及其种间竞争和协同关系等特征。

2. 青藏高原高寒草甸群落主要组分种的施肥响应。

通过田间定位实验和数字模拟模型等方法，研究不同施肥处理对高寒草甸群落主要组分种的生长、繁殖及生态环境的影响。

3. 青藏高原高寒草甸群落主要组分种的放牧响应。

通过对多个放牧样地进行实地观测和资料分析，评估不同放牧强度对高寒草甸群落主要组分种的数量、分布、生长和繁殖等方面的影响。

三、研究意义本研究将为青藏高原的草甸生态系统修复和保护提供科学依据和决策支持。

另外，本研究还可以提高我们对高寒生态系统的认识，为未来高寒生态系统的保护和管理奠定基础。

四、研究方法本研究将采用实地调查、数字模拟模型、统计分析等多种研究方法。

具体而言，将通过田间定位实验、养分试验和空间分析等手段，对青藏高原高寒草甸群落主要组分种进行定量描述和比较分析；通过重现模拟模型，模拟不同施肥和放牧影响下草甸群落演替和生态环境变化；通过统计分析，评估不同放牧强度下草甸群落数量、分布和生长繁殖等方面的响应。

青藏高原三种优势植物生物量分配的变化规律作者：王九峦马玉寿陈立同来源：《广西植物》2017年第06期摘要：該研究利用4个由高到低不同海拔的同质园实验，以青藏高原高寒草地优势植物垂穗披碱草（Elymus nutans）、矮嵩草（Kobresia humilis）和珠芽蓼（Polygonum viviparum）为对象，分析了植物个体根、茎、叶生物量分配及根冠比的变化规律及影响因素。

结果表明：（1）植物个体根、茎、叶质量比和根冠比具有显著的种间差异；与垂穗披碱草和珠芽蓼相比，矮嵩草具有显著较高的根质量比而叶、茎质量比较低，所以其根冠比较高。

（2）在向低海拔移栽的过程中，珠芽蓼叶质量比保持不变，茎质量比显著降低而根质量比显著升高，根冠比表现出显著上升的趋势；垂穗披碱草则相反，即叶、茎质量比显著升高而根质量比显著降低，根冠比表现出显著下降的趋势；矮嵩草根、茎、叶质量比和根冠比则无显著变化。

（3）随着海拔降低，年均气温明显升高而年均降雨量明显降低，且在植物个体种源地和土壤基质保持一致的条件下，向低海拔移栽过程中温度是导致珠芽蓼根、茎、叶生物量分配及根冠比变化的重要因素，而水分是垂穗披碱草根、茎、叶生物量分配及根冠比变化的重要驱动因素；矮嵩草根、茎、叶生物量分配及根冠比受其遗传因素影响较大。

因此，在将来暖干化的背景下，青藏高原高寒草地植物生物量的分配将会发生改变，导致它们对资源（光照、水分和土壤养分）获取和利用的变化而改变它们的种间关系，从而影响群落的物种多样性与组成，最终可能导致生态系统功能的变化。

关键词：生物量分配，叶质量比，茎质量比，根质量比，根冠比，高寒草地，同质园中图分类号： Q948文献标识码： A文章编号： 10003142（2017）06076809Abstract： In this study， using four common gardens from high to low elevations， we examined the shifts in the biomass allocation to leaves， stems and roots of three dominant species Elymus nutans， Kobresia humilis and Polygonum viviparum in alpine grasslands on the Tibetan Plateau， and explored whether this changes were controlled by the environmental factors， or by the genetic factors. In 2012， using three dominant species in alpine grasslands from the same provenance， we established four common garden experiments in Dawu， Guoluo； the Haibei Station， Haibei； Xining and Yuzhong， Lanzhou from high to low altitudes. We used the massfraction of leaves （LMF）， stems （SMF）， roots （RMF） and shoot to root ratios （R/S ratio） individually as the variables to describe plant allocation. Our results were as follows：（1）There were significant differences in the biomass allocation to leaves， stems， roots and R/S ratios among three species examined； compared to Elymus nutans and Polygonum viviparum， Kobresia humilis had a higher RMF but lower LMF and SMF， and thus a higher R/S ratio. （2） During the transplantation from high to low altitudes， for Polygonum viviparum， SMF apparently decreased while RMF significantly increased， but LMF had no changes， leading R/S ratios to have an increasing trend； by contrast， for Elymus nutans， LMF and SMF markedly increased while RMF significantly declined， which led R/S ratio to having a decreasing trend. （3） since mean annual temperature increases and mean annual precipitation decreased from high to low elevations， and there were the same plant origin and soil matrix among four common gardens， temperature was the main factor driving the shifts of biomass allocation to leaves， stems， roots of Polygonum viviparum， by contrast， water availability was the primary factor driving the shifts of biomass allocation to leaves， stems， roots of Elymus nutans， whereas the changes in biomass allocation to leaves， stems， roots of Kobresia humilis was controlled by its genetic effects. Therefore， under the future warmer and drier conditions， the biomass allocation to leaves， stems， roots of plant species in alpine grasslands would shift， and this shift would change the acquisition and utilization of resources （such as light， water and soil nutrients） and further change interspecific interactions， and would lead to changes in community diversity and species composition， and even ecosystem functioning.Key words： biomass allocation， leaf mass fraction （LMF）， stem mass fraction （SMF）， root mass fraction （RMF）， root to shoot ratio （R/S ratio）， alpine grassland，common garden根、茎、叶是维管植物最重要的器官，它们对植物的生长分别起着不同但却至关重要的作用。

青藏高原东缘高寒草甸植物物候格局徐波【期刊名称】《《内江师范学院学报》》【年(卷),期】2019(034)010【总页数】6页(P56-61)【关键词】物候分化; 物种共存; 花期重叠; 高寒环境【作者】徐波【作者单位】阿坝师范学院资源与环境学院四川阿坝 623002【正文语种】中文【中图分类】Q9480 引言植物物候是植物在各类生物和非生物因子(温度、降水、光照和土壤养分等)综合作用下形成的以年为周期的自然现象，它包括种子萌发、展叶、开花、结果和落叶等物候阶段[1].在自然群落中，物候分化普遍存在于陆生植物之间[2-3].类似于空间生态位分化，在一个多物种组成的植物群落中，由于物候差异而引起的时间生态位分化具有重要的生态学意义.一方面，物种之间通过时间生态位的分化降低竞争强度，是植物群落中多物种共存的一个重要维持机制[4-6].植物群落中不同物种之所以能够共存，物候生态位的分化是一个重要的原因，即它们在返青、开花和结实等物候阶段的时间上存在明显差异，从而使它们在较小面积的群落里得以共存[7]；另一方面，物候分化有利于不同物种在资源利用方面产生互补，从而有效地提高对土壤养分的利用效率[2,8-9].高山环境气候条件严酷，低温和短暂的生长季是影响植物生长与物候节律的两个主要限制因子[10-12].事实上，高山生态系统植物物种多样性却十分丰富，根据其开花物候仍可划分为早期开花型、中期开花型和晚期开花型植物[10].因此，植物物候分化对高山植物在短暂的生长期内维持较高的生物多样性起着重要作用.植物物候是气候变化重要且敏感的指示器[13-15].在全球气候变化背景下，高寒草甸植物物候格局已经发生了明显的变化.青藏高原高寒草甸由于其独特的地理位置，对全球气候变化的响应十分敏感[16]，这必然导致该地区植物物候格局产生更加明显的变化[17-18].青藏高原的物候在过去的30年整体表现为返青期提前和枯黄期推迟的趋势[19]；而Yu等[20]研究发现，冬季温度增加推迟了青藏高原植物春季物候的启动.因此，针对青藏高原东缘高寒草甸开展植物物候格局研究具有重要的生态学意义，这将为高寒草甸生态系统在气候变化背景下的管理和可持续利用提供科学依据.1 材料与方法1.1 研究区域概况试验样地位于阿坝州松潘县卡卡山亚高山林草交错带内的高寒草甸(32°59′N, 103°40′E，3980 m a.s.l.)，属青藏高原东缘的岷山山系.研究区域属典型的山地季风区，受西南暖湿气流和东南季风的共同影响.该区域多年平均气温5.7 ℃，最高和最低月平均气温分别出现在每年的八月(15.5℃)和一月(7.6℃)月；多年平均年降水量718 mm，且70 %的降水集中在每年6月至8月；该区域全年没有绝对的无霜期，降雪出现在9月底至次年5月初，且通常在11月底至次年4月初形成稳定的季节性雪被覆盖；地貌以高山为主，地形起伏显著，相对高差较大；土壤类型以山地暗棕壤为主，呈酸性.1.2 物种选择根据高寒草甸试验样地的群落调查结果，选择了15种常见物种进行植物物候观测，这些物种的盖度总和占总盖度的85 % 以上，其中毛茛科(Ranunculaceae)植物4种，分别为：矮金莲花(Trollius farreri)、花葶驴蹄草(Caltha scaposa)、条叶银莲花(Anemone coelestina)和疏齿银莲花(Anemone geum )；菊科(Asteraceae)植物3种，分别为：条叶垂头菊(Cremanthodium lineare)、坚杆火绒草(Leontopodium franchetii)和星状风毛菊(Saussurea stella)；蔷薇科(Rosaceae)、蓼科(Polygonaceae)、豆科(Leguminosae)、伞形科(Umbelliferae)、龙胆科(Gentianaceae)、灯心草科(Juncaceae)、莎草科(Cyperaceae)和禾本科(Gramineae)植物各1种，分别为：黄总花草(Spenceria ramalana)、圆穗蓼(Polygonum macrophyllum)、松潘黄耆(Astragalus sunpanensis)、抽葶藁本(Ligusticum scapiforme)、华丽龙胆(Gentiana sino-ornata)、展苞灯心草(Juncus thomsonii)、甘肃嵩草(Kobresia kansuensis)和发草(Deschampsia caespitosa).1.3 植物物候观测从2012年4月初至2012年10月底对高寒草甸试验样地内15种目标植物进行物候观测，每次间隔5天.在样地内设置30个0.5 m × 0.5 m的固定样方，间隔1 m均匀排列.每次观测时记录是否出现目标植物，并记录其所处的物候阶段.关于物候阶段的判断和记录参照Price 和 Waser[21]的物候记录方法，将单子叶草本分为5个物候阶段，分别是营养生长阶段、小穗出现、小花花粉散发、花粉干瘪和种子脱落及叶片枯黄；双子叶杂草分成6个物候阶段，分别是营养生长阶段、现蕾、开花、始果、果实开裂及叶片枯黄.本文将营养阶段分为了萌动期和展叶期、植物开始生长的日期以冒出地表0.5 cm 时算起，展叶期以第一片叶出现的日期开始算起，直到所有叶片达到其最大面积.每年物候监测工作直到所有目标物种植株全部枯黄为止.1.4 环境因子指标测定采用LogviewTH4.5温湿度记录器测定离地面30 cm处空气温度，记录频率为1小时/次.表层(0～20 cm)土壤含水量于每月中旬采集土样进行测定.1.5 统计分析为了统计方便，本文将记录的日期统一转换为儒略日，即将每年的1月1日记为第1 天.综合15个物种的物候监测数据，选择萌动期、营养生长持续时间、始花期和花期持续时间这4个指标来分析青藏高原高寒草甸植物物候格局.萌动期，即植物开始生长(冒出地面0.5 cm)的日期；营养生长持续时间为植物开始生长到进入始花期的时间；始花期，即禾本科植物小穗出现或双子叶植物花蕾出现的日期；花期持续时间为花蕾出现到花瓣凋谢的持续时间.以上指标的统计值为30个固定样方各物种物候观测值的平均值.根据15个物种始花期的时间，本文将观测物种分为了3个花期类型，即早期开花型、中期开花型和晚期开花型植物.通过单因素方差分析(One-way ANOVA)分析了目标植物的萌动和始花期物候在不同植物类型之间的差异，并采用Duncan法进行多重比较.此外，本文统计了生长季不同时间段处在萌动期和始花期物种数占总物种数的百分比.以上统计分析使用SAS 9.2统计软件进行处理，多重比较显著性水平α= 0.01[22].2 结果与分析2.1 空气温度与土壤含水量试验样地空气温度存在较大的季节差异(见图1).全年空气温度低于0℃的天数为157天.高寒草甸生长季(5月至10月)日平均温度为8.56℃，其中7月至8月温度最高，其平均值为13.09℃.非生长季(1月至4月，11月至12月)日平均温度为-3.36℃.高寒草甸土壤含水量在非生长季比生长季高(见表2).从4月开始呈现逐渐减少的趋势，而到9月份开始呈逐渐增加的趋势.生长季平均土壤含水量为45.24 %，而非生长季平均土壤含水量为64.73 %.2.2 高寒草甸植物物候谱特征15种高寒草甸草本植物具有不同的物候谱特征(见图3).根据植物开花期物候可以大致将15种目标植物分为3类，即早期开花型、中期开花型和晚期开花型植物.其中早期开花型植物有：矮金莲花(T. farreri)、展苞灯心草(J. thomsonii)、花葶驴蹄草(C. scaposa)、松潘黄耆(A. sunpanensis)、疏齿银莲花(A. geum)这5个物种，它们的花期开始于6月底；中期开花型植物有：黄总花草(S. ra-malana)、抽葶藁本(L. scapiforme)、坚杆火绒草(L. franchetii)、甘肃嵩草(K. kansuensis)、发草(D. caespitosa)、圆穗蓼(P. macrophyllum)、条叶银莲花(A. coelestina)和条叶垂头菊(C. lineare)这8个物种，它们的花期开始于7月中旬；晚期开花植物有：星状风毛菊(S. stella)和华丽龙胆(G. sino-ornata)，它们的花期开始于8月中下旬.图1 空气日平均温度图2 土壤含水量由图3可知,通过分析不同植物生长启动日期发现，15种植物的生长启动时间相对集中，并未表现出像花期分化那么明显的物候分化特征.值得注意的是，植物进入萌动期的早晚与其开花物候的早晚并没有必然的联系.例如，最晚开花的华丽龙胆(G. sino-ornata)，却在生长季最早期便开始萌动，其营养生长期则比早期开花和中期开花植物长.图3 高寒草甸植物物候谱特征2.3 高寒草甸植物生长启动与花期格局观测的15种草本植物萌动期,如图4所示，为4月中旬(110)至5月中旬(140)近30天的时间内完成全部物种的萌动，其中在4月下旬(120)达到萌动的高峰期，有46.67 %的植物集中在此阶段萌动.15种植物的花期从6月中旬(170)持续到9月中旬(260).在这90天左右的开花期内，虽然存在花期的物候分化现象，但有86.67 %的物种在7月中旬(200)进入花期，存在明显的花期重叠现象.图4 不同日期萌动和开花物种百分比2.4 不同花期植物生长启动与花期启动的差异不同花期植物生长启动与花期启动差异如图5所示.图5 不同花期植物生长启动与花期启动差异注：不同小写字母表示不同植物类型的生长和开花启动日期差异极显著(P< 0.01) 如图5所示，不同花期类型植物间生长启动与花期启动日期均存在极显著差异(P<0.01).早期开花与晚期开花植物生长启动差异不显著(P>0.05)，分别为(131±10)和(132±13)，但极显著(P<0.01)早于中期开花植物(138±11).不同花期类型植物的花期启动差异极显著(P<0.01)，早期开花、中期开花和晚期开花植物的花期启动日期分别为(175±10)、(190±14)和(222±15).3 结论与讨论本文通过对青藏高原东缘高寒草甸15种草本植物物候观测结果发现，这些植物在4月中旬或5月初陆续开始进入萌动期，且所有物种在约30天的时间间隔内全部开始萌动，进入营养生长期.在生长季初期，高寒草甸不同物种间这种相对集中的生长启动格局对于植物适应严酷的高寒环境具有重要意义.根据作者对高寒草甸土壤氮素养分含量的季节动态监测结果显示，生长季初期是土壤铵态氮含量全年最高的时候，随后便开始急剧下降[23].所以，在矿质养分匮乏，尤其是氮素含量相对较低的高山生态系统中[10]，生长季初期相对丰富的养分流对高山植物维持生命活动和完成生活史起着至关重要的作用.因此，从这个角度考虑，高寒草甸植物相对集中的生长启动有助于充分利用高山环境中有限的土壤养分.有研究表明，高寒生态系统中的早春植物在雪融化初期便快速生长，将大量营养物质固定在植物体内，有效地减少了土壤养分在冰雪融水径流中的大量损失，这对高寒环境土壤营养库的稳定起着“春坝”作用[24].对高寒草甸植物的开花物候来讲，不同植物从6月中旬至9月中旬陆续进入花期，其花期持续时间约90天.通过分析不同植物进入花期的时间发现，高寒草甸植物的开花物候较其生长启动物候具有更加明显的时间分化，即根据花期物候可以将这15种植物分为早期开花型、中期开花型和晚期开花型3个花期类型的植物.本文结果同杜国祯和赵松岭[7]与李向前等[25]在青藏高原其它高寒草甸生态系统植物花期物候分化的观测结果一致.这表明在温度较低且生长季短暂的高寒草甸生态系统中，植物通过花期物候谱分化而引起的物种间时间生态位的分化，作为维持高寒草甸较高生物多样性重要的潜在机制[4, 7, 26].由于植物的生长和繁殖均需要在体内积累充足的营养物质后才能完成，且只有当体内养分物质积累到一定量后植物才会进入有性繁殖阶段[3].因此，植物花期物候分化则表现为植物对营养物质需求在时间上的非同步性，即发生时间生态位分化才可能使有限的环境资源满足不同植物的生长需求[7].这也是一种阻止或减缓物种间的竞争排斥，从而促进物种间共存的潜在机制之一[6, 25].此外，本文结果发现，虽然高寒草甸不同植物间存在明显的花期物候分化，但有86.67 %的物种在7月中旬进入花期，在这段时间内存在花期重叠现象.而这段时间正好是高寒草甸空气温度最高，且降水丰富的时期.这些结果印证了温度作为重要的环境因子影响着高寒草甸植物的开花物候.这与Makrodimos等[27]和李向前等[25]的研究结果吻合.同时，结合作者对高寒草甸土壤氮素养分的季节动态监测结果发现，在生长季的中期是铵态氮、硝态氮和可溶性有机氮含量均较高的时期，随后将出现显著的减少[23].因此，大多数植物花期集中在这一阶段，是其对高寒环境土壤养分剧烈季节波动的一种适应性响应.此外，高寒环境生长季相对较短，从4月底到10月中下旬不到6个月时间内，且相对丰富的物种需要完成其生活史，所以花期物候分化程度势必较生长季更长的低海拔地区更低[25, 28].因此，为适应低温且生长季短暂的高寒环境，不同植物的花期物候并未表现出最大化的分化格局. 参考文献：【相关文献】[1] 陆佩玲, 于强, 贺庆棠. 植物物候对气候变化的响应 [J]. 生态学报, 2006, 26 (3): 923-929.[2] GULMON S L, CHIARIELLO N.R., MOONEY H.A， et al. 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青藏高原东缘蓼科藏药植物资源调查巩红冬3,谢德芳,马海财,郭淑青,马　雄,王玉林(合作民族师范高等专科学校化学与生命科学系,甘肃合作747000)[摘要]　青藏高原东缘生态环境复杂,植物种类多样,蓼科藏药植物资源丰富,据初步统计,共有6属15种。

为此对青藏高原东缘蓼科藏药植物的属种组成、区系成分及药用价值等进行了分析研究,并对其开发利用提出一些建议。

[关键词]　蓼科;藏药植物;植物区系[收稿日期]　2008-05-07[通信作者]　3巩红冬,Tel:(0941)3314963,E -mail:ghdong2006@ 蓼科Polygonaceae 植物约50属1100多种,主产北温带,少数在热带。

我国有14属230余种,南北各省广布,《中国植物志》依据茎缠绕、花两性、柱头头状、花被片外面3片果时增大、背部具翅或龙骨状突起、稀无翅无龙骨状突起等特征将何首乌属从广义的蓼属中独立出来[1]。

蓼科植物有多种经济价值,且多为著名的藏药,其根、根茎或全草入药,可治大便秘结、多种痢疾、腹痛、结石、肾炎、肠胃炎、黄疸等症[2-5]。

青藏高原是我国藏医药学发生发展的摇篮,也是一个天然的藏药药源库,因此对青藏高原东缘蓼科藏药植物资源进行调查对于藏药的开发具有重要的意义。

本研究通过野外调查、标本采集和查阅相关文献资料等,对青藏高原东缘蓼科藏药植物资源进行了初步研究,以求为该科植物资源全面而合理的开发利用提供科学的依据和指导。

1　自然概况青藏高原东缘主要包括甘肃甘南州,以及四川阿坝、甘孜两州的部分地区。

青藏高原东缘年均降水量450～780mm ,降雨主要分布在7-9月份,年平均气温1.8℃左右,生长季最高气温28.9℃,年平均霜期不少于270d 。

青藏高原东缘地势开阔、多风,气候寒冷,为长江、黄河两大水系的发源地,位于青藏高原东缘的秦岭、岷山、邛崃、相岭和凉山山系,被誉为全球重要的生物地理区域和生物学多样性热点地区。

青藏高原东缘主要分布的植被是高寒草甸(包括典型高寒草甸、高寒灌丛草甸、高寒林间草甸、高寒盐生草甸、高寒沼泽草甸和高寒山地草甸)。

青藏高原多年冻土区高寒草甸植物种群物候学定量研究
陈生云;刘文杰;孙志忠;赵林;刘永智
【期刊名称】《冰川冻土》
【年(卷),期】2012(34)5
【摘要】采用青藏高原腹地北麓河多年冻土区高寒草甸14种代表性植物种群2009年和2010年两个生长季的物候观测资料,进行植物种群物候学特征的定量分析,划分物候类型并指出影响不同物候期的环境因子主次.结果表明:营养期和结实期的物候指数都较大,分别为32.70和24.39,其他物候期则相对较小;整个生长期持续天数较短,为155d左右.14种植物可划分为3种类型和6大类群.在营养期和整个生长期,与物候变化最为密切的环境因子为降水量,其次为日照时数,温度居第三;而影响其他物候期的因子均以日照时数为主,降水量和温度依次居后.
【总页数】7页(P1142-1148)
【作者】陈生云;刘文杰;孙志忠;赵林;刘永智
【作者单位】中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈科学国家重点实验室;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室青藏高原北麓河冻土工程与环境综合观测研究站;中国科学院青藏高原冰冻圈观测研究站
【正文语种】中文
【中图分类】Q948.1
【相关文献】
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第４４卷第７期２０２４年４月生态学报ＡＣＴＡＥＣＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．４４，Ｎｏ．７Ａｐｒ．，２０２４基金项目：第二次青藏高原综合科学考察研究项目（２０１９ＱＺＫＫ０６０６）；国家自然科学基金重大项目（４２１９２５８０，４２１９２５８１）收稿日期：２０２２⁃１１⁃１６；㊀㊀网络出版日期：２０２４⁃０１⁃１２∗通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｚｈｕｗｑ７５＠ｂｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎＤＯＩ：１０．２０１０３／ｊ．ｓｔｘｂ．２０２２１１１６３３０８张慧，朱文泉，史培军，赵涔良，刘若杨，唐海萍，王静爱，何邦科．青藏高原各主要植被类型特征及环境差异．生态学报，２０２４，４４（７）：２９５５⁃２９７０．ＺｈａｎｇＨ，ＺｈｕＷＱ，ＳｈｉＰＪ，ＺｈａｏＣＬ，ＬｉｕＲＹ，ＴａｎｇＨＰ，ＷａｎｇＪＡ，ＨｅＢＫ．ＴｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｍｏｎｇｍａｉｎｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓｏｎｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０２４，４４（７）：２９５５⁃２９７０．青藏高原各主要植被类型特征及环境差异张㊀慧１，２，４，朱文泉１，２，４，∗，史培军３，４，５，赵涔良１，２，４，刘若杨１，２，４，唐海萍４，王静爱４，何邦科１，２，４１北京师范大学遥感科学国家重点实验室，北京㊀１００８７５２北京师范大学地理科学学部北京市陆表遥感数据产品工程技术研究中心，北京㊀１００８７５３北京师范大学应急管理部教育部减灾与应急管理研究院，北京㊀１００８７５４北京师范大学地理科学学部，北京㊀１００８７５５青海省人民政府北京师范大学高原科学与可持续发展研究院，西宁㊀８１００１６摘要：青藏高原高海拔引起的地形㊁气候和土壤空间差异造就了其独特的植被类型及其空间变化，当前研究缺乏针对青藏高原全域范围内各植被类型特征和环境差异的定量与系统性分析㊂针对青藏高原特殊的地理环境和植被类型，选用植被㊁地形㊁土壤㊁气候４个维度共计５８个空间化指标，采用频数分布统计方法对这些指标开展了定量分析，系统揭示了青藏高原全域范围内各主要植被类型的特征及环境差异㊂通过定量分析发现，大部分的环境及植被特征指标对青藏高原各主要植被类型的区分度较高，其中，遥感归一化植被指数㊁植被净初级生产力㊁裸地覆盖度㊁海拔㊁土壤温度㊁年最低温度㊁年总蒸散发７个指标对青藏高原各主要植被类型的区分度较高㊂揭示的青藏高原各主要植被类型的特征及环境差异，可提高灌丛和草地之间㊁各草地类型之间㊁高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被与其他植被类型之间的可区分性，有助于解决青藏高原植被精细分类中广泛存在的灌丛和草地区分㊁草地类型细分㊁高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被识别和山地垂直地带植被识别四个难点问题㊂研究结果一方面可服务于青藏高原的植被精细分类，另一方面也可服务于青藏高原的自然地带划分㊁生物多样性和生态系统功能评估㊁地表物质循环研究等㊂关键词：青藏高原；植被类型；环境特征；植被特征；频数分布统计ＴｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｍｏｎｇｍａｉｎｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓｏｎｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕＺＨＡＮＧＨｕｉ１，２，４，ＺＨＵＷｅｎｑｕａｎ１，２，４，∗，ＳＨＩＰｅｉｊｕｎ３，４，５，ＺＨＡＯＣｅｎｌｉａｎｇ１，２，４，ＬＩＵＲｕｏｙａｎｇ１，２，４，ＴＡＮＧＨａｉｐｉｎｇ４，ＷＡＮＧＪｉｎｇᶄａｉ４，ＨＥＢａｎｇｋｅ１，２，４１ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ，ＢｅｉｊｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７５，Ｃｈｉｎａ２ＢｅｉｊｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｆｏｒＧｌｏｂａｌＬａｎｄＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇＰｒｏｄｕｃｔｓ，ＦａｃｕｌｔｙｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＢｅｉｊｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７５，Ｃｈｉｎａ３ＡｃａｄｅｍｙｏｆＤｉｓａｓｔｅｒＲｅｄｕｃｔｉｏｎａｎｄＥｍｅｒｇｅｎｃｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｍｅｒｇｅｎｃｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔ＆ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＢｅｉｊｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７５，Ｃｈｉｎａ４ＦａｃｕｌｔｙｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅ，ＢｅｉｊｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７５，Ｃｈｉｎａ５ＡｃａｄｅｍｙｏｆＰｌａｔｅａｕＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＳｕｓｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ，ＰｅｏｐｌｅᶄｓＧｏｖｅｒｎｍｅｎｔｏｆＱｉｎｇｈａｉＰｒｏｖｉｎｃｅａｎｄＢｅｉｊｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉｎｉｎｇ８１００１６，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｓｐａｔｉａｌｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕｉｎｔｅｒｒａｉｎ，ｃｌｉｍａｔｅａｎｄｓｏｉｌｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｈｉｇｈａｌｔｉｔｕｄｅｈａｖｅｒｅｓｕｌｔｅｄｉｎｔｈｅｕｎｉｑｕｅｓｐｅｃｉｅｓａｎｄｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｅｘｉｓｔｉｎｇｒｅｓｅａｒｃｈｌａｃｋｓｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ，６５９２㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４４卷㊀ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅ，ａｎｄｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｎａｌｙｓｉｓｔｏｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｉｎｔｈｅｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｖａｒｉｏｕｓｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｆｏｒｔｈｅｅｎｔｉｒｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ．ＴｏａｄｄｒｅｓｓｔｈｉｓｉｓｓｕｅｉｎｔｈｅｕｎｉｑｕｅｇｅｏｇｒａｐｈｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓｏｆｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ，ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｕｔｉｌｉｚｅｄａｗｉｄｅａｒｒａｙｏｆ５８ｓｐａｔｉａｌｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ，ｏｒｇａｎｉｚｅｄｉｎｔｏｆｏｕｒｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ：ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ，ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ，ｓｏｉｌ，ａｎｄｃｌｉｍａｔｅ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｒｉｇｏｒｏｕｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓ，ａｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｕｎｖｅｉｌｔｈｅｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｉｎｇｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｍｏｎｇｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓａｃｒｏｓｓｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｈｉｓｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｈａｖｅｒｅｖｅａｌｅｄｔｈａｔａｍａｊｏｒｉｔｙｏｆｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｅｘｈｉｂｉｔａｈｉｇｈｌｅｖｅｌｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎａｍｏｎｇｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓｆｏｕｎｄｏｎｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ．Ｎｏｔａｂｌｙ，ｓｅｖｅｎｋｅｙｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｎｏｒｍａｌｉｚｅｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｉｎｄｅｘ，ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｎｅｔｐｒｉｍａｒｙｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，ｂａｒｅｌａｎｄｃｏｖｅｒａｇｅ，ｅｌｅｖａｔｉｏｎ，ｓｏｉｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ａｎｎｕａｌｍｉｎｉｍｕｍｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ａｎｄａｎｎｕａｌｔｏｔａｌｅｖａｐｏｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ，ｅｘｈｉｂｉｔｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｅｘｃｅｐｔｉｏｎａｌｄｉｓｃｒｉｍｉｎａｔｏｒｙｐｏｗｅｒｉｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｉｎｇｔｈｅｓｅｄｉｖｅｒｓｅｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ．ＴｈｅｆｉｎｄｉｎｇｓｏｆｔｈｉｓｓｔｕｄｙｐｒｏｖｉｄｅｃｒｉｔｉｃａｌｉｎｓｉｇｈｔｓｉｎｔｏｔｈｅｕｎｉｑｕｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｄｉｓｐａｒｉｔｉｅｓｗｉｔｈｉｎｔｈｅｍａｊｏｒｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓａｃｒｏｓｓｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｙｏｆｆｅｒａｐａｔｈｗａｙｔｏｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓｔｈａｔｈａｖｅｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｌｙｂｅｅｎｃｈａｌｌｅｎｇｉｎｇｔｏｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈ．Ｔｈｅｓｅｄｉｓｔｉｎｃｔｉｏｎｓｅｎｃｏｍｐａｓｓｓｅｐａｒａｔｉｎｇｓｈｒｕｂｌａｎｄｓｆｒｏｍｇｒａｓｓｌａｎｄｓ，ｐｒｏｖｉｄｉｎｇａｎｕａｎｃｅｄｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｖａｒｉｏｕｓｇｒａｓｓｌａｎｄｔｙｐｅｓ，ａｎｄｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇａｌｐｉｎｅｔｕｎｄｒａ，ｃｕｓｈｉｏｎ，ａｎｄｓｐａｒｓｅｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｉｓｈｅｌｐｆｕｌｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｆｏｕｒｄｉｆｆｉｃｕｌｔｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｉｎＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ：１）ｔｈｅｄｉｖｉｓｉｏｎｏｆｓｈｒｕｂｌａｎｄａｎｄｇｒａｓｓｌａｎｄ，２）ｔｈｅｓｕｂｄｉｖｉｓｉｏｎｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｔｙｐｅ，３）ｔｈｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆａｌｐｉｎｅｔｕｎｄｒａ，ｃｕｓｈｉｏｎ，ａｎｄｓｐａｒｓｅｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ，ａｎｄ４）ｔｈｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｏｕｎｔａｉｎｖｅｒｔｉｃａｌｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｏｕｔｃｏｍｅｓｏｆｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｈａｖｅｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｏｓｅｒｖｅｔｗｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｐｕｒｐｏｓｅｓ．Ｆｉｒｓｔ，ｔｈｅｙｃａｎｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙａｄｖａｎｃｅｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｃｒｏｓｓｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ．Ｓｅｃｏｎｄ，ｔｈｅｙｃａｎｉｎｆｏｒｍｔｈｅｄｅｌｉｎｅａｔｉｏｎｏｆｎａｔｕｒａｌｚｏｎｅｓ，ａｉｄｉｎａｓｓｅｓｓｉｎｇｂｉｏｄｉｖｅｒｓｉｔｙａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ，ａｎｄｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｔｏｓｔｕｄｉｅｓｏｆｓｕｒｆａｃｅｍａｔｅｒｉａｌｃｙｃｌｉｎｇｉｎｔｈｉｓｈｉｇｈ－ａｌｔｉｔｕｄｅｒｅｇｉｏｎ．Ｉｎｓｕｍｍａｒｙ，ｔｈｉｓｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｂｒｉｄｇｅｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｇａｐｉｎｏｕｒｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕᶄｓｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｄｉｖｅｒｓｉｔｙａｎｄｉｔｓｃｏｍｐｌｅｘｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｗｉｔｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｆａｃｔｏｒｓ．Ｂｙｅｎｈａｎｃｉｎｇｏｕｒａｂｉｌｉｔｙｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅａｎｄｃｌａｓｓｉｆｙｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ，ｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｉｓｐｏｉｓｅｄｔｏｍａｋｅｍｅａｎｉｎｇｆｕｌｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｔｏｓｅｖｅｒａｌｓｔｕｄｉｅｓｏｎｔｈｅｅｃｏｌｏｇｙａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ；ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ；ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ环境差异造就了植被类型差异，青藏高原海拔变化引起的地形㊁气候及土壤空间差异造就了其独特的植被类型（如高寒草甸㊁高寒草原）及其空间变化（如植被垂直分异㊁干热河谷）［１ ３］㊂因此，青藏高原的植被类型及其特征与其生态环境密切相关㊂受青藏高原特殊的地理环境影响，其植被类型的遥感精细分类主要存在灌丛和草地区分㊁草地类型细分（细分为草原㊁草丛㊁草甸等）㊁高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被（分布于森林或灌丛线以上㊁冰雪带以下，由苔原㊁垫状植被㊁稀疏植被构成的植物群落）识别和山地垂直地带植被识别四方面难点问题［４］，单纯依靠更优的遥感数据或分类方法难以解决这些问题，需更多的分类特征参与以提高它们之间的区分度，而植被的特征与环境差异可增强青藏高原各植被类型的可分性㊁提高分类的精细程度［５ ６］㊂此外，揭示青藏高原植被类型的特征及环境差异可为青藏高原物种多样性研究［７ ９］㊁地表物质循环研究［１０ １１］等提供理论支持㊂现有关于各植被类型的特征及环境差异研究大多聚焦于气候㊁地形特征中的某一个或少量环境和植被特征，缺乏针对青藏高原全域范围内各植被类型特征和环境差异的定量与系统性分析㊂当前相关研究可大体归为两大类：一是基于空间化环境或植被特征数据的非定量化植被类型差异应用研究［５，１２ １３］，二是基于实测数据㊁针对局域小范围的定量植被类型特征差异研究［１４ １５］㊂在基于空间化数据的定性研究方面，赵嘉玮等［１６］㊁杨亮等［１７］发现了青藏高原的植被和群落类型与年平均温度㊁年总降水量㊁土壤含水量㊁遥感植被指数等环境因子密切相关，且其空间特征差异明显；Ｘｕ和Ｚｈａｎｇ［５］㊁Ｚｈａｎｇ等［１２］㊁贾伟等［１８］的研究表明，在植被分类中使用地形特征（数字高程模型，ＤＥＭ）㊁气候特征（温度和降水）㊁土壤特征（土壤类型）㊁植被特征（归一化植被指数，ＮＤＶＩ）等，可以更有效地识别植被分布的空间细节㊁提高植被类型识别精度，但这些研究并未定量分析各植被类型的环境及植被特征差异，仅将这些特征作为辅助数据以提高植被分类精度㊂在基于站点观测数据的定量研究方面，杨新宇等［１９］㊁姚喜喜等［２０］㊁Ｗａｎｇ等［２］基于野外实测数据，对祁连山㊁青藏高原干旱区等局域小范围内植被群落的植被与环境特征差异研究结果表明，植被群落的类型和分布与草地群落盖度㊁地上生物量㊁土壤物质含量㊁土壤含水量等植被与环境特征有关，且分析了对群落类型和分布的解释度最高的特征指标，但这些研究仅反映了站点尺度而不是空间全域的特征差异㊂针对青藏高原特殊的地理环境和植被类型，非常有必要在现有研究基础上进一步开展各植被类型特征和环境差异的定量与系统性分析㊂为此，本研究基于空间化的环境及植被特征数据，采用频数分布统计方法对空间数据进行分析，旨在定量揭示青藏高原各主要植被类型在植被㊁地形㊁土壤㊁气候４个维度共计５８个指标上的差异，为利用这些环境及植被特征参与青藏高原的植被遥感精细分类㊁自然地带划分㊁生物多样性和生态系统功能评估㊁地表物质循环等研究提供理论依据㊂１㊀数据与方法１．１㊀研究区概况青藏高原平均海拔在４０００ｍ以上，其生态环境随海拔㊁纬度㊁经度等变化而呈现出巨大的空间差异，这一生态环境差异进一步导致了植被类型的变化（图１）㊂青藏高原大部分区域气候寒冷干燥㊁地形起伏大㊁土壤贫瘠且极度缺氧［２１ ２２］，与平原地区相比生态环境更为恶劣，这就决定了青藏高原的植被类型与平原植被类型有一定差异，青藏高原主要的植被类型是草甸㊁草原和高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被，这些植被类型对生态环境的变化更为敏感［２３ ２４］㊂青藏高原具有地形起伏大且云雨多发㊁多种植被类型的特征相似（例如，草甸㊁草原与低矮灌丛）㊁高海拔区的植被稀疏等特点，这就决定了青藏高原遥感植被识别中存在多种问题［４］㊂１．２㊀数据及预处理１．２．１㊀青藏高原植被类型图（１）１ʒ１００万中国植被图１ʒ１００万中国植被图［２４］是２０世纪８０年代基于实地调查和专家知识生产的植被分类图，主要反映了２０世纪末的植被覆盖情况，其空间分辨率约为１ｋｍ㊂虽然各植被类型斑块的边缘区域可能发生了变化，但各植被类型分布的空间趋势没有发生变化㊂所以，１ʒ１００万中国植被图用作合成本研究植被类型数据的本底数据㊂（２）基于集成分类生产的青藏高原２０２０年植被现状图基于集成分类生产的青藏高原２０２０年植被现状图［４］集成了多个分类产品的优势，较１ʒ１００万中国植被图更能反映青藏高原的植被类型现状，其原始空间分辨为２５０ｍ，本研究通过众数聚合方法重采样为１ｋｍ㊂该植被图中植被型组的类别精度较高且其空间分辨率较高㊂所以，该植被现状图主要用于修正１ʒ１００万中国植被图中的植被类型变化㊂１．２．２㊀环境及植被特征数据本研究中所涉及的环境及植被特征数据主要分为植被㊁地形㊁土壤㊁气候４类，共５８个指标（表１）㊂除土壤物质含量（全氮㊁全磷㊁全钾含量）数据外，所有空间化的环境及植被特征数据均下载自ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈＥｎｇｉｎｅ平台，土壤物质含量（全氮㊁全磷㊁全钾含量）数据下载自ＧＳＤＥ（ＧｌｏｂａｌＳｏｉｌＤａｔａｓｅｔｆｏｒｕｓｅｉｎＥａｒｔｈＳｙｓｔｅｍＭｏｄｅｌｓ，ｈｔｔｐ：／／ｇｌｏｂａｌｃｈａｎｇｅ．ｂｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ／ｒｅｓｅａｒｃｈ／ｓｏｉｌｗ）㊂所有数据均采用最近邻方法重采样至１ｋｍ，并计算２００１ ２０２０年共２０年的均值作为特征分析数据，但ＤＥＭ数据和土壤物质含量数据只有单年数据，故选用单年数据作为其特征分析数据㊂由于土壤特征相关数据中最顶层数据的准确性最高［２６］，且各土层的统计特征７５９２㊀７期㊀㊀㊀张慧㊀等：青藏高原各主要植被类型特征及环境差异㊀图１㊀青藏高原２０２０年植被现状图［４］Ｆｉｇ．１㊀ＴｈｅｓｔａｔｕｓｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｍａｐｆｏｒＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ上图沿用了青藏高原２０２０年植被现状图中的植被分类体系，是根据青藏高原植被分布特点和各植被类型遥感光谱可分性设计的分类体系；其中，植被现状图中的郁闭灌丛和稀疏灌丛合并为本文中的灌丛类型，植被现状图中的草地类型对应本文的草丛㊁草甸和草原较为相似，所以，在结果分析中仅列出最顶层的特征统计结果㊂１．３㊀方法为定量㊁系统地分析青藏高原各主要植被类型的特征及环境差异，本研究分两步开展：（１）提取各主要植被类型空间分布的核心区域，以确保用于后续分析的各植被类型中无其它植被类型被混分进来；（２）基于频８５９２㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４４卷㊀数分布统计方法定量分析各植被类型的特征与环境差异㊂表１㊀参与特征分析的环境及植被特征数据Ｔａｂｌｅ１㊀Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｄａｔａｐａｒｔｉｃｉｐａｔｉｎｇｉｎｆｅａｔｕｒｅａｎａｌｙｓｉｓ类别Ｔｙｐｅｓ数据Ｄａｔａ特征Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ数据源Ｄａｔａｓｏｕｒｃｅ分辨率Ｓｐａｔｉａｌｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ文献Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ植被Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ叶面积指数叶面积指数ＭＯＤ１５Ａ２Ｈ（ｖ００６）５００ｍ［２５］净初级生产力净初级生产力ＭＯＤ１７Ａ３ＨＧＦ（ｖ００６）５００ｍ［２７］植被指数归一化植被指数ＭＯＤ１３Ｑ１（ｖ００６）２５０ｍ［２８］增强型植被指数植被覆盖度树冠覆盖度ＭＯＤ４４Ｂ（ｖ００６）２５０ｍ［２９］非树木植被覆盖度裸地覆盖度植被物候生长季开始日期ＭＣＤ１２Ｑ２（ｖ００６）５００ｍ［３０］生长季结束日期生长季长度地形ＴｅｒｒａｉｎＤＥＭ海拔ＳＲＴＭＤｉｇｉｔａｌＥｌｅｖａｔｉｏｎＤａｔａＶｅｒｓｉｏｎ４９０ｍ［３１］坡度坡向土壤Ｓｏｉｌ土壤温度第１层（０ ７ｃｍ）ＥＲＡ５＿ＬＡＮＤ／ＭＯＮＴＨＬＹ１１ｋｍ［３２］第２层（７ ２８ｃｍ）第３层（２８ １００ｃｍ）第４层（１００ ２８９ｃｍ）土壤含水量第１层（０ ７ｃｍ）ＥＲＡ５＿ＬＡＮＤ／ＭＯＮＴＨＬＹ１１ｋｍ［３２］第２层（７ ２８ｃｍ）第３层（２８ １００ｃｍ）第４层（１００ ２８９ｃｍ）土壤物质含量土壤含氮量（０ ４．５ｃｍ）ＧＳＤＥ１ｋｍ［２６］土壤含氮量（４．５ ９．１ｃｍ）土壤含氮量（９．１ １６．６ｃｍ）土壤含氮量（１６．６ ２８．９ｃｍ）土壤含氮量（２８．９ ４９．３ｃｍ）土壤含氮量（４９．３ ８２．９ｃｍ）土壤含氮量（８２．９ １３８．３ｃｍ）土壤含氮量（１３８．３ ２２９．６ｃｍ）土壤含磷量（０ ４．５ｃｍ）土壤含磷量（４．５ ９．１ｃｍ）土壤含磷量（９．１ １６．６ｃｍ）土壤含磷量（１６．６ ２８．９ｃｍ）土壤含磷量（２８．９ ４９．３ｃｍ）土壤含磷量（４９．３ ８２．９ｃｍ）土壤含磷量（８２．９ １３８．３ｃｍ）土壤含磷量（１３８．３ ２２９．６ｃｍ）土壤含钾量（０ ４．５ｃｍ）土壤含钾量（４．５ ９．１ｃｍ）土壤含钾量（９．１ １６．６ｃｍ）土壤含钾量（１６．６ ２８．９ｃｍ）土壤含钾量（２８．９ ４９．３ｃｍ）９５９２㊀７期㊀㊀㊀张慧㊀等：青藏高原各主要植被类型特征及环境差异㊀续表类别Ｔｙｐｅｓ数据Ｄａｔａ特征Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ数据源Ｄａｔａｓｏｕｒｃｅ分辨率Ｓｐａｔｉａｌｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ文献Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ土壤含钾量（４９．３ ８２．９ｃｍ）土壤含钾量（８２．９ １３８．３ｃｍ）土壤含钾量（１３８．３ ２２９．６ｃｍ）土壤有机碳（０ｃｍ）ＯｐｅｎＬａｎｄＭａｐＳｏｉｌＯｒｇａｎｉｃＣａｒｂｏｎＣｏｎｔｅｎｔ２５０ｍ［３３］土壤有机碳（１０ｃｍ）土壤有机碳（３０ｃｍ）土壤有机碳（６０ｃｍ）土壤有机碳（１００ｃｍ）土壤有机碳（２００ｃｍ）气候Ｃｌｉｍａｔｅ温度生长季平均温度（５ ９月）ＭＯＤ１１Ａ１（ｖ０６１）１ｋｍ［３４］年最高温度年最低温度降水量年总降水量ＥＲＡ５＿ＬＡＮＤ／ＭＯＮＴＨＬＹ１１ｋｍ［３２］蒸散发年总蒸散发ＭＯＤ１６Ａ２（ｖ００６）５００ｍ［３５］潜在蒸散发饱和水气压差饱和水气压差ＴｅｒｒａＣｌｉｍａｔｅ４６３８．３ｍ［３６］１．３．１㊀各主要植被类型空间分布的核心区提取本研究基于１ʒ１００万中国植被图中的植被分类原则，同时参考植被类型在环境及植被特征上的可区分性，设计了本研究的植被分类体系㊂其中，一级类（植被型组）分为森林㊁灌丛㊁草地㊁沼泽㊁高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被㊁荒漠，二级类（植被型）将森林和草地进一步细分，森林细分为针叶林㊁针阔混交林㊁阔叶林三类，草地细分为草原㊁草甸㊁草丛三类㊂图２㊀各植被类型空间分布的内部核心区提取流程图㊀Ｆｉｇ．２㊀Ｆｌｏｗｃｈａｒｔｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｃｏｒｅａｒｅａｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｆｏｒｅａｃｈｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅ以１ʒ１００万中国植被图为基础数据㊁基于集成分类生产的青藏高原２０２０年植被现状图为修正数据，综合其两者的植被信息，取两植被数据的交集，合成代表现状的植被分类数据（图２）㊂其中，对于植被现状图分类系统中未细分的草地类别（草原㊁草甸和草丛），在筛选出植被现状图的草地类别的基础上，按照１ʒ１００万中国植被图中植被型信息划分出草原㊁草甸和草丛类别；对于植被现状图分类系统中缺少的荒漠类别，在筛选出植被现状图的其他类别的基础上，进一步筛选出１ʒ１００万中国植被图中的荒漠类别；对于植被现状图分类系统中有对应类别的森林㊁灌丛㊁沼泽和高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被，则直接使用植被现状图中的植被类别㊂为保证类别的准确性，本研究假定植被分类数据中各植被类型空间分布的内部核心区准确性最高，因此运用数学形态学的腐蚀操作以提取各植被类型空间分布的内部核心区来分析其环境空间特征（图３），具体操作是针对每一种植被类型的各个图斑，将其边界均向内腐蚀１ｋｍ，然后选用腐蚀后的区域参与后续分析㊂基于此方法提取的各植被类型空间分布的内部核心区在空间上是广泛分布的，所以在一定程度上综合了青藏高原不同地理位置的植被分布的特征差异㊂青藏高原各主要植被类型内部核心区的像元数量如表２所示，但由于针阔混交林和草丛在青藏高原的分布面积很小，导致提取其内部核心区后样本数少于５０个，因此，本研究只分析除针阔混交林和草丛外的其他植被类型的特征统计结果㊂０６９２㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４４卷㊀图３㊀植被类型空间分布的核心区提取示意图（以针叶林为例）Ｆｉｇ．３㊀Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｃｏｒｅａｒｅａｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｆｏｒｅａｃｈｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅ（Ｔａｋｅｔｈｅｎｅｅｄｌｅｌｅａｆｆｏｒｅｓｔｓ，ｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ）表２㊀青藏高原各主要植被类型内部核心区的样本数量Ｔａｂｌｅ２㊀Ｓａｍｐｌｅｑｕａｎｔｉｔｙｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｃｏｒｅａｒｅａｆｏｒｅａｃｈｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅ植被类型Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ针叶林Ｎｅｅｄｌｅｌｅａｆｆｏｒｅｓｔ针阔混交林Ｎｅｅｄｌｅｌｅａｆａｎｄｂｒｏａｄｌｅａｆｆｏｒｅｓｔ阔叶林Ｂｒｏａｄｌｅａｆｆｏｒｅｓｔ灌丛Ｓｃｒｕｂ草原Ｓｔｅｐｐｅ草丛Ｇｒａｓｓ⁃ｆｏｒｂｃｏｍｍｕｎｉｔｙ草甸Ｍｅａｄｏｗ沼泽Ｓｗａｍｐ高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被Ａｌｐｉｎｅｔｕｎｄｒａ⁃ｃｕｓｈｉｏｎ⁃ｓｐａｒｓｅｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ荒漠Ｄｅｓｅｒｔ样本数量Ｓａｍｐｌｅｓｉｚｅ２９００１１０２３４８９５２３１３２５１７４４５０３３６９４１７９０３８６０４１５０２２０图４㊀青藏高原海拔特征的小提琴统计分析示意图㊀Ｆｉｇ．４㊀Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｂａｓｅｄｏｎｖｉｏｌｉｎｐｌｏｔ（ｔａｋｅａｌｔｉｔｕｄｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｎＱｉｎｇｈａｉ⁃ＴｉｂｅｔＰｌａｔｅａｕ，ｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ）１．３．２㊀基于频数分布统计分析环境及植被特征本研究基于小提琴图来分析各主要植被类型环境与植被的频数分布特征，小提琴图是箱线图和核密度图的结合（图４），除了具有箱线图可比较多组数据间差异的功能外，还可展示数据分布区间内部的情况（小提琴图的宽度表示分布概率密度）㊂本研究针对每个环境或植被特征，均绘制了各植被类型对应的小提琴图，对比各植被类型小提琴图所展示的四分位数（下四分位数：所有样本点数据从小到大排列后第２５％的数值，上四分位数：所有样本点数据从小到大排列后第７５％的数值）㊁离散程度㊁分布差异等统计特征，定量分析各植被类型的特征及环境差异㊂２㊀结果２．１㊀各植被类型的特征及环境差异（１）各植被类型的植被特征差异从植被特征分植被类型统计结果（图５）来看，青藏高原各植被类型的净初级生产力㊁归一化植被指数㊁裸地覆盖度特征差异最为明显，叶面积指数㊁增强型植被指数㊁树冠植覆盖度㊁生长季开始日期和生长季长度次１６９２㊀７期㊀㊀㊀张慧㊀等：青藏高原各主要植被类型特征及环境差异㊀之，非树木植被覆盖度和生长季结束日期的特征差异最小㊂对比发现，叶面积指数在森林㊁草地各二级类之间图５㊀不同植被类型的植被特征统计结果Ｆｉｇ．５㊀Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ图中横坐标数字表示各植被类型，详见图例；生长季开始日期㊁生长季结束日期指标的纵坐标数据表示从２０２２年１月１日起第多少天；特征差异主要比较各植被类型在数据分布和四分位数上的差异，若各植被类型之间的数据分布和四分位数区间差异越大，则说明它们的特征差异越大，其余特征差异比较方法同理的特征差异明显；净初级生产力在除针叶林与针阔混交林外的其他各植被类型之间存在特征差异；对于植被指数来说，归一化植被指数对青藏高原各植被类型的区分度优于增强型植被指数，对青藏高原各植被类型的２６９２㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４４卷㊀特征差异明显；对于三个覆盖度特征来说，树冠植被覆盖度和非树木植被覆盖度在各一级类的特征差异较为明显，但树冠植被覆盖度对森林㊁草地植被型的区分度更好，裸地覆盖度对除高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被和荒漠外的其他各植被类型的特征差异明显；对于植被物候特征来说，三个物候特征在森林和草地之间存在特征差异，其中，生长季结束日期的特征差异最小，生长季开始日期在森林㊁灌丛㊁草地和沼泽之间的特征差异明显，生长季长度在除草原㊁草甸和荒漠外的其他各植被类型之间存在特征差异㊂（２）各植被类型的地形特征差异从地形特征分植被类型统计结果（图６）来看，青藏高原各植被类型的海拔特征差异最为明显，坡度次之，坡向的特征差异最小㊂对比发现，海拔特征对应的各植被类型间特征差异明显，可区分青藏高原各主要植被类型；坡度特征对应的部分植被类型间存在差异，数据分布较海拔特征更为离散，但对沼泽类型的区分度较高，且可以辅助草地（包含草原和草甸）与沼泽类型的区分；坡向特征对应的各植被类型间分布差异小，对各植被类型的区分度较低㊂图６㊀不同植被类型的地形特征统计结果Ｆｉｇ．６㊀Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｔｅｒｒａｉｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ坡向的（０ʎ）指向正北，顺时针为正值，逆时针为负值，值域为－９０ʎ ２７０ʎ（３）各植被类型的土壤特征差异从土壤特征分植被类型统计结果（图７）来看，青藏高原各植被类型的土壤温度特征差异最为明显，土壤含水量次之，土壤物质含量的特征差异最小㊂对比发现，不同深度各土壤特征的频数分布统计特征基本一致，其中，土壤温度在阔叶林与其他各植被类型之间㊁灌丛与其他各草地类型之间㊁高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被与其他各植被类型之间的特征差异明显；土壤含水量在各草地类型之间㊁沼泽与其他各植被类型之间㊁荒漠与其他各植被类型之间的特征差异明显；土壤物质含量特征数据离散或组间差异较小，对青藏高原各植被类型的区分度较小，但可用于辅助部分植被类型的划分，例如，土壤含磷总量特征可用于辅助阔叶林的划分㊂（４）各植被类型的气候特征差异从气候特征分植被类型统计结果（图８）来看，青藏高原各植被类型的年最低温度和年总蒸散发特征差异最为明显，生长季平均温度㊁年最高温度㊁年总降水量和饱和水气压差次之，潜在蒸散发的特征差异最小㊂对比发现，在三个温度特征中，年最低温度对青藏高原各植被类型区分度高，生长季平均温度在森林各二级类之间㊁荒漠与其他各植被类型之间的特征差异明显，年最高温度在荒漠与其他各植被类型之间的特征差异明显，年最低温度在阔叶林与其他植被类型之间㊁灌丛与其他各草地类型之间㊁高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被与其他各植被类型之间的特征差异明显；年总降水量和年总蒸散发在森林㊁草地各二级类之间的特征差异明显；潜在蒸散发对应的各植被类型间分布差异小，特征差异较小；饱和水气压差对应的各植被类型间分布差异较小，但在森林各二级类之间的特征差异明显㊂３６９２㊀７期㊀㊀㊀张慧㊀等：青藏高原各主要植被类型特征及环境差异㊀图７㊀不同植被类型的土壤特征统计结果Ｆｉｇ．７㊀Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｓｏｉｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ因此，针对灌丛和草地区分问题，土壤温度㊁年最低温度㊁年总蒸散发㊁净初级生产力㊁植被指数（包含归一化植被指数和增强型植被指数）㊁树冠植被覆盖度七个指标在灌丛和草地类型之间的特征差异明显，可以提高灌丛和草地之间的区分度㊂针对草地类型细分的问题，海拔㊁土壤含水量㊁年总降水量㊁年总蒸散发㊁叶面积指数㊁净初级生产力㊁植被指数（包含归一化植被指数和增强型植被指数）㊁树冠植被覆盖度㊁裸地覆盖度十个指标在草原㊁草甸类型上的差异明显，可以提高草原和草甸之间的区分度㊂针对高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被识别的问题，海拔㊁土壤温度㊁年最低温度㊁净初级生产力㊁植被指数（包含归一化植被指数和增强型植被指数）六个指标在高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被与其他植被类型特征差异明显，可以增强高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被与其他植被类型的区分度㊂进一步分析发现，海拔㊁土壤温度㊁年最低温度㊁年总蒸散发㊁净初级生产力㊁归一化植被指数㊁裸地覆盖度七个特征对大部分植被类型的区分度较高，可增强青藏高原各主要植被类型的区分度，即可用于增强山地垂直地带植被的区分度㊂２．２㊀青藏高原各植被类型在环境及植被特征上的数值范围通过频数分布特征分析发现，大多数环境及植被特征对青藏高原植被都有一定的区分度，而且，箱线图的下四分位数－上四分位数的数值范围可以用以区分各植被类型㊂表３列出了青藏高原各植被类型对应环境及植被特征的数值范围，可以定量标识出各植被类型的特征及环境差异，如针叶林主要分布在海拔３０３５ ３７０２ｍ的地带㊁阔叶林主要分布在海拔６５０ １４００ｍ的地带，灌丛的净初级生产力主要为０．１９ ０．３３ｋｇＣ／ｍ２㊁草甸的净初级生产力主要为０．１０ ０．２３ｋｇＣ／ｍ２㊂３㊀讨论３．１㊀青藏高原各主要植被类型的环境和植被特征在一些非青藏高原范围或青藏高原局部小范围的植被分类研究中，采用海拔㊁坡度㊁坡向等特征参与分４６９２㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４４卷㊀图８㊀不同植被类型的气候特征统计结果Ｆｉｇ．８㊀Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｃｌｉｍａｔｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｆｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅｓ类［５，１２，３０］，发现他们有助于提高分类精度（相较于仅采用遥感光谱特征进行分类），但尚未对其在分类中的作用进行系统㊁定量化的分析，对环境及植被特征差异的认识和应用尚不充分㊂同时，由于青藏高原范围广阔㊁环境差异明显，不同区域㊁同一植被类型的植被与环境特征存在差异［１ ３］，因此，若要揭示青藏高原植被类型的特征及环境差异，需要集合青藏高原各个区域样本进行环境与植被特征分析，而本研究中提取的各植被类型空间分布的内部核心区在空间上是广泛分布的，且样本量丰富㊂例如，课题组通过对青藏高原实地考察发现，祁连山区的针叶林主要分布在海拔２８００ ３４００ｍ范围内，而在水热条件较好的横断山区，针叶林主要分布在海拔３５００ ３８００ｍ范围内㊂因此，本研究系统㊁定量地研究了青藏高原各植被类型的植被与环境特征，在宏观尺度上揭示不同植被类型之间的植被与环境特征差异，并发现大部分环境及植被特征对青藏高原部分植被类型之间的区分度较高，为解决相对复杂的青藏高原植被遥感分类问题，提供了更多差异化的分类特征，可服务于灌丛和草地区分㊁草地类型细分㊁高山苔原⁃垫状⁃稀疏植被识别和山地垂直地带植被识别等分类的难点问题㊂对于海拔变化跨度大㊁环境差异明显的整个青藏高原来说，并不是所有特征都能体现植被类型之间的特征差异㊂在非青藏高原范围或青藏高原局部小范围可以体现植被类型差异的坡向㊁土壤物质含量等特征，在青藏高原整体范围内的差异则较小㊂例如坡向特征，在山地植被分类中，坡向是区分植被类型的重要特征之。