system: [SYSTEM]

user: 3. 结果与分析 3.1. 黄河中游湿地植物谱系树构建 利用谱系软件包Phylocom 4.2，对研究区域的72个非被子植物物种构建了谱系树，并利用Figtree v1.4.3软件生成谱系树(图2)。我们在13个样地中调查所得的非被子植物物种数目分别为38、15、14、13、11、15、9、9、10、8、9、28、13 (表1)。 3.2. 黄河中游湿地植物谱系多样性 黄河中游湿地13个样地的谱系多样性如表1，ntaxa为物种数，PD是指包含且仅包含群落中物种的系统发育树形图中所有分枝长度之和。13个样地的谱系多样性指数的范围在706.894~2289.170，PD值从大到小依次为：S1 > S12 > S3 > S6 > S2 > S4 > S5 > S13 > S9 > S7 > S11 > S8 > S10。可以看出，物种数多的样地如S1、S2、S6和S12，它们的PD值也较大，而物种数少的样地如S7、S8、S10和S11，它们的PD值也较小。 3.3. 黄河中游湿地植物的群落谱系结构 在黄河中游湿地的13个样地中，存在不同的谱系结构(表2、表3)。样地S1、S9、S12和S13中，种间平均进化距离MPD分别是256.7111、244.7538、262.9594、264.491百万年，最近种间平均进化距离MNTD分别是80.4883、99.196、90.8059、92.5331百万年，MPD与MNTD小于随机谱系距离和随机种间最近谱系距离，即净谱系亲缘关系指数(net relatedness index， NRI)和最近种间亲缘关系指数(nearest taxon index， NTI) > 0，由此得出，样地S1、S9、S12和S13中，群落谱系结构为聚集模式，物种之间有聚集的趋势。其他的样地中，NRI指数与NTI指数结果正负不一致，无法判定群落谱系结构是聚集还是发散。 3.4. 黄河中游湿地植物的功能多样性 由7个功能多样性指数的计算公式可知，功能多样性的计算与物种数量和物种自身的功能特征有关。由表4可知，FAD1指数的变化范围为1.11~6.50；FDp指数的变化范围为3.391~16.370；FDc指数的变化范围为3.687~17.166，上述3个指数值的最大值和最小值分别对应样地S1和样地S2。FRic指数的变化范围为0.080~2.557，最大值和最小值分别对应样地S10和样地S13。FEve指数的变化范围为0.057~0.740，最大值和最小值分别对应样地S4和样地S2。Rao指数的变化范围为0.813~3.494，最大值和最小值分别对应样地S13和样地S2。FDis指数的变化范围为0.504~1.640，最大值和最小值分别对应样地S4和样地S2。 综合各个指数的定义以及上述计算结果，样地S2的功能丰富度最低，样地S1的功能丰富度最高，样地S2的功能均匀度最低，样地S4的功能均匀度最高，由于Rao的计算公式未修订，其值越大说明离散度越小，说明样地S2的功能离散度低的可能性较大。 3.5. 黄河中游湿地植物谱系多样性与传统多样性指数之间的关系 通过相关性分析可知，谱系多样性(PD)与净谱系亲缘关系指数(NRI)之间在0.05水平上呈显著正相关(r = 0.564， p = 0.045)，谱系多样性(PD)与最近种间亲缘关系指数(NTI)之间在0.05水平上呈显著负相关(r = −0.656， p = 0.015)，谱系多样性(PD)与物种丰富度(Patrick)之间在0.01水平上呈显著正相关(r = 0.982， p = 0.000)，净谱系亲缘关系指数(NRI)与物种丰富度(Patrick)之间在0.05水平上呈显著正相关(r = 0.630， p = 0.021)。其余指数之间均无显著相关关系(p > 0.05)。 图2. 黄河中游湿地植物谱系树构建 Table 1 The phylogenetic diversity of the plant in the wetland of middle Yellow Rive Sample plot Ntaxa PD S1 38 2289.170 S2 15 1091.737 S3 14 1256.528 S4 13 1078.085 S5 11 1064.369 S6 15 1132.213 S7 9 834.023 S8 9 733.092 S9 10 855.464 S10 8 706.894 S11 9 826.147 S12 28 1916.922 S13 13 1004.153 表1. 黄河中游湿地植物谱系多样性 注：S1：河津市禹门口河漫滩；S2：河津市黄河河道间滩地；S3：河津市汾河2号坝；S4：河津市汾河7号坝；S5：河津市连伯滩西；S6：河津市汾河9号坝；S7：河津市汾河14号坝；S8：河津市汾河25号坝；S9：闸西侧；S10：万荣县西范控导工程西侧；S11：万荣县上信王村西侧；S12：汾河入河口；S13：南谢控导工程南侧。下同。 Table 2 Mean phylogenetic distance (MPD)， random phylogenetic distance (MPDrandsample)， standard deviation of the MPDrandsample (sd.MPDrandsample) and the net relatedness index (NRl) of the plant in the wetland of middle Yellow Rive Sample plot MPD MPD.rnd MPD.sd NRI S1 256.7111 266.2562 7.4837 1.2754 S2 274.4647 266.3036 15.7406 -0.5185 S3 265.2552 267.1905 16.6426 0.1163 S4 276.0204 265.9164 18.0562 -0.5596 S5 287.9835 266.7764 20.3128 -1.044 S6 270.4194 266.5124 15.7697 -0.2478 S7 281.9979 266.3708 24.3792 -0.6410 S8 266.6970 266.6897 23.8757 -0.0003 S9 244.7538 266.6399 21.6621 1.0103 S10 270.9844 265.9624 25.2823 -0.1986 S11 280.6851 266.9697 22.9722 -0.5970 S12 262.9594 266.8500 9.6457 0.4033 S13 264.4910 266.7221 17.7761 0.1255 表2. 黄河中游湿地植物种间平均进化距离、随机谱系距离、随机谱系距离标准偏差和净谱系亲缘关系指数 注：种间平均进化距离、随机谱系距离、随机谱系距离标准偏差的单位均为百万年。 Table 3 Mean nearest phylogenetic taxon distance (MNTD)， random nearest phylogenetic taxon distance (MNTDrandsample)， standard deviation of the MNTDrandsample (sd.MNTDrandsample) and the nearest taxon index (NTI) of the plant in the wetland of middle Yellow Rive Sample plot MNTD MNTD.rnd MNTD.sd NTI S1 80.4883 83.5968 7.7898 0.399 S2 91.956 116.4997 19.2826 1.2728 S3 120.2386 118.9454 20.0553 -0.0645 S4 108.1331 124.078 22.7543 0.7007 S5 126.3905 132.3012 26.0998 0.2265 S6 90.0597 116.3319 19.7216 1.3322 S7 111.4051 143.8008 30.4122 1.0652 S8 87.8753 145.2884 30.2627 1.8972 S9 99.196 139.1492 27.4834 1.4537 S10 93.5483 153.5007 33.1387 1.8091 S11 109.6547 143.6556 31.3459 1.0847 S12 90.8059 92.7586 11.0631 0.1765 S13 92.5331 124.9262 21.873 1.481 表3. 黄河中游湿地植物最近种间平均进化距离、随机种间最近谱系距离、随机种间最近谱系距离标准偏差和最近种间亲缘关系指数 注：最近种间平均进化距离、随机种间最近谱系距离、随机种间最近谱系距离标准偏差的单位均为百万年。 Table 4 Functional diversity index of 13 sample plots in the wetland of middle Yellow Rive Sample plot FAD1 FDp FDc FRic FEve Rao FDis S1 6.50 16.370 17.166 0.433 0.633 3.253 1.627 S2 1.11 3.391 3.687 1.567 0.057 0.813 0.504 S3 4.60 14.333 13.828 1.448 0.633 2.456 1.253 S4 4.83 14.175 14.543 0.842 0.740 3.288 1.640 S5 4.00 11.830 11.567 2.005 0.537 2.440 1.283 S6 4.86 14.284 13.607 1.856 0.573 3.323 1.533 S7 4.11 10.821 10.499 1.388 0.609 2.453 1.341 S8 5.33 13.497 13.253 1.071 0.487 2.460 1.457 S9 4.20 10.956 11.032 0.976 0.576 2.686 1.484 S10 5.60 13.804 12.986 0.080 0.632 2.414 1.410 S11 4.13 11.918 11.806 1.936 0.593 3.273 1.635 S12 4.02 11.516 10.541 1.908 0.498 2.724 1.346 S13 3.25 10.602 10.175 2.557 0.449 3.494 1.633 表4. 黄河中游湿地13个样地的功能多样性指数 黄河中游湿地植物物种多样性如表5，通过计算谱系多样性与传统多样性指数之间的关系(表6)可知，物种丰富度指数Patrick与净谱系亲缘关系指数(NRI)之间的相关性最强R 2 高达0.985，说明黄河中游湿地植物群落物种具有生态位保守性。二者之间的最优拟合函数为线性关系(y = 49.656x + 362.202)，其余指数之间的相关性较弱(R 2 < 0.7)。