生态因子对埃塞俄比亚巴索子流域木本植物多样性、结构与更新状态的影响研究

本研究通过系统采样和多元统计分析，揭示了埃塞俄比亚巴索子流域木本植物的群落分类、多样性特征（Shannon-Wiener指数H′=2.65）及其与环境因子（坡度、放牧干扰等）的响应机制。研究发现流域内28种木本植物形成5种群落类型，优势种（如Acalypha fruticosa）的更新状态受人为干扰显著影响，为干旱区植被恢复提供了关键生态学依据。

　　

1. 引言

埃塞俄比亚林地作为非洲热带森林的重要组成部分，承担着燃料供给、水土保持和生物多样性维持等生态功能。然而，过度放牧、气候变化和土地利用转型正导致林地退化。巴索子流域作为典型干旱区林地，其植物群落结构与环境因子的关联机制尚不明确，亟需系统性研究为生态修复提供依据。

2. 材料与方法

2.1 研究区概况

巴索子流域（北纬6°06′45″–6°16′30″，东经37°34′30″–37°40′30″）面积10684公顷，海拔1180–1850米，属双峰降雨模式（年降雨892.4毫米），主要土壤类型为变性土（Vertisols）和尼蒂溶土（Nitisols）。

2.2 采样设计

采用系统随机布设52个20 m×20 m样方，嵌套5个5 m×5 m子样方记录幼苗/幼树。测量胸径（DBH≥2.5 cm）、树高（≥2 m）及环境参数（坡度、海拔、干扰强度等）。

2.3 数据分析

通过香农-威纳指数（H′）、辛普森均匀度（J）评估多样性，采用典范对应分析（CCA）解析植被-环境关系，重要值指数（IVI）=相对密度（RD）+相对频度（RF）+相对优势度（RDO）。

3. 结果与讨论

3.1 物种组成

共记录28种木本植物，隶属17科23属。豆科（Fabaceae）占比最高（21.4%），其次为漆树科（Anacardiaceae）和使君子科（Combretaceae）（各10.7%）。

3.2 群落分类

聚类分析识别5种群落类型：

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  I型：Senegalia mellifera subsp. detinens-Acalypha fruticosa群落（海拔1235–1317米）
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  II型：Terminalia brownii-Vachellia abyssinica群落（海拔1256–1287米）
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  III型：Combretum molle-Acacia brevispica群落（海拔1266–1353米）
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  IV型：Terminalia brownii-Acalypha fruticosa群落（海拔1218–1300米）
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  V型：Euclea divinorum-Dodonaea angustifolia群落（海拔1218–1336米）

3.3 多样性特征

流域整体H′=2.65，物种丰富度25，均匀度0.84。群落I多样性最高（H′=2.88），群落IV最低（H′=2.46）。群落II与III的S?renson相似性最高（0.62），反映地理邻近性对物种组成的影响。

3.4 环境因子影响

CCA显示坡度（p<0.01）、放牧强度（p<0.01）和干扰（p<0.01）显著影响植被分布，而海拔、坡向无显著相关性。陡坡区域因放牧压力减轻，群落结构更稳定。

3.5 种群结构

胸径级分析显示整体呈倒J型分布，但优势种存在分化：

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  Terminalia brownii（基底面积4.7 m2·ha^?1）和Combretum molle（2.35 m2·ha^?1）呈连续更新模式；
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  Olea europaea等物种仅存成树，更新中断。
  高度级分布中，中低高度级（2–6米）个体占比超70%，反映干扰导致的冠层结构简化。

3.6 更新状态

幼苗、幼树、成树密度分别为2131.3株·ha^?1（37.1%）、3295.6株·ha^?1（57.4%）和318.7株·ha^?1（5.5%）。53.6%的物种属"中等更新"，如Terminalia brownii（幼苗密度402株·ha^?1）；Olea europaea等7种植物无更新迹象，需优先保护。

4. 结论

巴索子流域木本植物多样性中等，群落分布受地形和人为干扰驱动。Acalypha fruticosa、Terminalia brownii等优势种虽具较高生态位优势，但部分物种（如Olea europaea）更新受阻。建议将坡度管理、放牧控制纳入植被恢复策略，并对低更新物种实施人工促进再生措施。未来需加强土壤-植被耦合机制及长期干扰效应的研究。