广西师范大学学报（自然科学版） ›› 2023, Vol. 41 ›› Issue (1): 192-199.doi: 10.16088/j.issn.1001-6600.2021090601

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桂林丘陵区不同坡位对灌木物种多样性和土壤因子的影响

卓文花1,2, 李丽香1,2, 盘远方1,2, 姜勇1,2*, 林红玲1,2, 何雁1,2, 方耀成1,2, 梁士楚1,2, 苏权1,2   

  1. 1.珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室(广西师范大学), 广西 桂林 541006;
    2.广西师范大学生命科学学院, 广西 桂林 541006
  • 收稿日期:2021-09-06 修回日期:2021-11-12 出版日期:2023-01-25 发布日期:2023-03-07
  • 通讯作者: 姜勇(1981—),女,广西桂林人,广西师范大学副教授,博士。E-mail:yongjiang226@126.com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金(31860124); 广西硕士研究生创新项目(YCSW2021104); 广西高校大学生创新创业计划(202110602249, 202110602067); 广西学位与研究生教育改革课题(JGY2021024)

Effects of Different Slope Positions on Shrub Species Diversity and Soil Factors in Guilin Hilly Area

ZHUO Wenhua1,2, LI Lixiang1,2, PAN Yuanfang1,2, JIANG Yong1,2*, LIN Hongling1,2, HE Yan1,2, FANG Yaocheng1,2, LIANG Shichu1,2 , SU Quan1,2   

  1. 1. Key Laboratory of Ecology of Rare and Endangered Species and Environment Protection (Guangxi Normal University), Ministry of Education, Guilin Guangxi 541006, China;
    2. College of Life Sciences, Guangxi Normal University, Guilin Guangxi 541006, China
  • Received:2021-09-06 Revised:2021-11-12 Online:2023-01-25 Published:2023-03-07

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429

摘要： 本研究以桂林市蒋家坝丘陵不同坡位灌木为研究对象,基于物种多样性指数和随机森林统计模型深入分析灌木物种多样性及土壤因子随坡位的变化规律,阐明环境因子对灌木物种多样性的影响机制。研究表明: 1)含水量、有效氮、有机质、有效钾、全磷等土壤因子在不同坡位的差异性显著:含水量呈现坡底>坡中>坡顶;有效氮含量呈现坡中>坡底>坡顶;有机质和有效钾含量呈现坡中>坡顶>坡底;全磷含量呈现坡底>坡顶>坡中。 2)物种丰富度、Shannon-Wiener指数和Simpson指数在不同坡位的差异性显著,前两者呈现坡底>坡中>坡顶,后者呈现坡底>坡顶>坡中。 3)有机质、全磷、有效氮和含水量是影响灌木物种多样性的主要土壤因子。这些结果可为亚热带丘陵地区退化植被的生态恢复与重建提供物种选择和植被布局方面的参考。

关键词: 坡位梯度, 灌木, 物种多样性, 土壤因子, 随机森林

Abstract: Taking shrubs in different slope positions in Jiangjiaba hills of Guilin as the research subjects, and based on the species diversity index and random forest statistical model, this paper made an in-depth analysis of the shrub species diversity of soil factors change with slope position, and clarified the influence mechanism of environmental factors on shrub species diversity. The results showed that: (1)Soil factors such as water content, available nitrogen, organic matter, available potassium, and total phosphorus were significantly different in different slope positions, and their changing laws were: water content appeared in the Foot>Middle>Upper, and available nitrogen appeared in the Middle>Foot>Upper, organic matter and available potassium appeared in the Middle> Upper>Foot, and the total phosphorus appeared in the Foot>Upper>Middle. (2)Species richness, Shannon-Wiener index and Simpson index were significantly different in different slope positions. The former two results showed the Foot>Middle>Upper, and the latter showed the Foot>Upper>Middle. (3)Organic matter, total phosphorus, available nitrogen and water content were the main soil factors that affected shrub species diversity. These results can provide references for species selection and vegetation layout for the ecological restoration and reconstruction of degraded vegetation in subtropical hilly areas.

Key words: slope position gradient, shrubs, species diversity, soil factors, random forest

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  • Q948.113
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