張曉龍 ，周繼華，來利明，鄭元潤*

1. 山西財(cái)經(jīng)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，山西 太原 030006；2. 中國科學(xué)院植物研究所，北京 100093

群落結(jié)構(gòu)、物種組成和多樣性特征作為植物群落的重要屬性，是維持生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定的基礎(chǔ)，可為揭示生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部群落物種共存、群落演替及生物多樣性維持機(jī)制等提供重要的信息（Tilman et al.，2006；方精云等，2009；方精云等，2020）。受復(fù)雜地表環(huán)境因素影響，不同類型生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、過程和功能存在較大的差異，使得與其相對應(yīng)的植物群落結(jié)構(gòu)、組成和物種多樣性也不盡相同（張新時，1987；韓路等，2019）。值得提出的是，盡管國內(nèi)外學(xué)者對森林、草原、荒漠和濕地等生態(tài)系統(tǒng)的植物群落多樣性特征及其影響因素進(jìn)行了一些有意義的探討（Gaston，2000；Rahbek et al.，2019；Mi et al.，2021；劉秉儒，2021），但對干旱荒漠區(qū)森林群落多樣性特征（如α多樣性、β多樣性）的研究仍較少，尤其缺乏對極端干旱區(qū)胡楊林植物群落多樣性特征及其對環(huán)境梯度變化響應(yīng)規(guī)律的研究（Zeng et al.，2020）。

胡楊（Populus euphratica Oliv.）是荒漠河岸林生態(tài)系統(tǒng)植物保護(hù)中的“旗艦”物種，以胡楊為建群種的群落，在維持當(dāng)?shù)刂参锶郝涠鄻有?、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定以及抑制荒漠化方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用（Zhu et al.，2016；Ding et al.，2017）。黑河下游胡楊林天然植被分布具有典型性和代表性，區(qū)域內(nèi)沿河岸距離變化引起的水分條件差異，使得植被和土壤等生物和非生物因素在沿河岸垂直距離上表現(xiàn)出梯度性的規(guī)律性（Ding et al.，2017；張曉龍等，2017；張曉龍等，2019），這為研究胡楊林植物群落組成、結(jié)構(gòu)和多樣性特征對環(huán)境梯度變化的響應(yīng)提供了理想的場所。尤其是 2000年以來，黑河下游實(shí)施生態(tài)輸水工程，荒漠河岸地帶地下水水位穩(wěn)定提升，下游（額濟(jì)納烏蘭圖格段）荒漠河岸地下水埋深基本保持在3—4 m左右，年際變化較小，使得河岸林植被得到有效恢復(fù)（Fu et al.，2014；Zhang et al.，2018）。在當(dāng)前環(huán)境條件下，黑河下游荒漠河岸地帶沿河岸距離梯度上胡楊林植物群落結(jié)構(gòu)組成、蓋度以及區(qū)系特征具有哪些特點(diǎn)？胡楊群落的α、β多樣性在沿河岸距離梯度上又是如何變化?尚需驗(yàn)證和探討。

本文以黑河下游（額濟(jì)納烏蘭圖格段）荒漠河岸地帶胡楊群落為研究對象，分析在沿河岸垂直距離梯度上胡楊群落基本屬性、α多樣性和β多樣性的變化特征，以期為更好理解黑河下游荒漠河岸地帶胡楊群落與沿河垂直距離上水分條件變化之間的關(guān)系，以及維持荒漠河岸胡楊林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定提供科學(xué)參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于黑河下游額濟(jì)納段主河道荒漠河岸地帶（101.048°—101.058°E，42.101°—42.115°N），屬于典型溫帶大陸性干旱氣候特征，年均溫為 8—10 ℃，年均降水量小于40 mm，降水集中在夏季，占到全年降水量的75%以上，地表蒸發(fā)旺盛，年蒸發(fā)量為2300—3700 mm（Fu et al.，2014）。河流補(bǔ)給的地下水是維持當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的主要水分來源，荒漠河岸地帶性土壤為灰棕漠土，兩岸發(fā)育有林灌草甸土，土壤質(zhì)地較粗（劉蔚等，2005；程國棟，2009）。沿河土壤水分含量（0—50 cm）變化范圍為2.32%—19.27%，土壤容重（0—50 cm）變化范圍為1.37—1.62 g·cm?3，土壤電導(dǎo)率（0—50 cm）變化范圍為 0.36—2.56 mS·cm?1（表 1）。主要植物物種有胡楊（Populus euphratica）、多枝檉柳（Tamarix ramosissima）、苦豆子（Sophora alopecuroides）、駱駝刺（Alhagi sparsifolia）和駱駝蓬（Peganum harmala）等（Ding et al.，2017；李小雁等，2020）。

表1 黑河下游荒漠河岸沿河胡楊林樣地Table 1 Populus euphratica forest sampling sites in the downstream desert riparian zone of the Heihe River

1.2 野外調(diào)查和數(shù)據(jù)收集

2019年8月中旬植物生長旺季，在黑河下游額濟(jì)納烏蘭圖格嘎渣荒漠河岸地帶自然分布的胡楊林，大致以150 m沿河距離為間隔，在垂直于河道沿河梯度上布設(shè)調(diào)查樣地9個（圖1），距離河道分別約為50、200、350、500、650、800、950、1100和1250 m（表1）。每個樣地隨機(jī)設(shè)置3個20 m×20 m的喬木樣方，在每個喬木樣方內(nèi)沿對角線設(shè)置5個5 m×5 m的灌木樣方和5個1 m×1 m的草本樣方，共布設(shè)喬木樣方27個，灌木樣方135個，草本樣方135個。在喬木層主要記錄植物名稱、株數(shù)、胸徑、蓋度、高度等特征，在灌木層和草本層主要記錄植物名稱、株（叢）數(shù)、高度、蓋度和冠幅（灌木）等基本特征。在與胡楊群落相對應(yīng)的樣地內(nèi)，用環(huán)刀（100 cm3）每隔10 cm土層取樣，取樣深度為50 cm，每個樣地3個重復(fù)。用于測定土壤含水量和土壤容重的樣品在烘箱內(nèi) 105 ℃下烘干至恒重，采用烘干法測定土壤含水量，環(huán)刀法測定土壤容重（Zhang et al.，2019）。用于測定土壤電導(dǎo)率的樣品在烘箱內(nèi) 105 ℃下烘干至恒重，粉碎后過0.149 mm篩，采用土水比1?5浸提液測定土壤電導(dǎo)率（Multiline F/SET-3，Weilheim，Germany），土壤性質(zhì)為0—50 cm均值（表1）。

圖1 胡楊林樣地位置示意圖Fig. 1 Locations of the Populus euphratica forest sample plots

1.3 數(shù)據(jù)分析

群落優(yōu)勢種由重要值決定，在統(tǒng)計(jì)各個植物群落每種植物蓋度、高度和頻度的基礎(chǔ)上，計(jì)算植物群落每個物種的重要值，公式為：

式中：

IV——重要值；

RC——相對蓋度；

RH——相對高度；

RF——相對頻度（方精云等，2009）。

采用科、屬分布區(qū)類型的劃分方法統(tǒng)計(jì)分析研究區(qū)胡楊林植物區(qū)系成分特征（吳征鎰，1991；吳征鎰等，2003）。單因素方差分析比較沿河梯度上胡楊林樣地間土壤含水量、土壤容重、土壤電導(dǎo)率、群落多樣性指數(shù)以及蓋度的差異性，多重比較由LSD檢驗(yàn)完成（P<0.05），Pearson相關(guān)系數(shù)分析水鹽條件與群落屬性的相關(guān)關(guān)系（P<0.05），統(tǒng)計(jì)分析在SPSS 18.0中完成。

α多樣性指數(shù)選取植物群落 Patrick豐富度指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Simpson優(yōu)勢度指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)表示（方精云等，2009），公式如下：

Patrick指數(shù)（R）：

Simpson優(yōu)勢度指數(shù)（D）：

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（H'）：

Pielou均勻度指數(shù)（E）：

式中：

S——物種數(shù)；

Pi——種i的重要值。

β多樣性指數(shù)選取S?rensen相似性指數(shù)和Cody相異性指數(shù)表示（方精云等，2009），公式如下：

S?rensen 指數(shù)（SI）：

Cody 指數(shù)（βc）：

式中：

x、y——兩群落的物種數(shù)；

z——兩群落之間共有的物種數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 荒漠河岸胡楊群落基本特征

在黑河下游荒漠河岸地帶，喬灌木僅分布有胡楊和多枝檉柳，其中胡楊在群落中占絕對優(yōu)勢（表1）。隨著沿河距離的增加，植物群落結(jié)構(gòu)由喬-灌-草向喬-草類型過渡，優(yōu)勢種胡楊重要值呈先下降后上升的變化趨勢，在距河650 m（S5）處達(dá)到最小值，為0.61（表1）。在沿河梯度上，共記錄植物7科9屬9種，胡楊群落單種科和單種屬占比高，其中植物科分布區(qū)類型以世界廣布（3個）和溫帶分布（2個）為主；植物屬分布區(qū)類型以地中海區(qū)、西亞至中亞分布（4個）和溫帶分布（3個）為主（表2）。

表2 研究區(qū)植物科、屬分布區(qū)類型Table 2 Types of families and genera of plants in the studied areas

在垂直沿河梯度上，不同沿河距離樣地群落蓋度（F=12.00，P<0.001）、喬木層蓋度（F=3.08，P=0.023）、灌木層蓋度（F=6.41，P<0.001）和草本層蓋度（F=24.68，P<0.001）存在顯著差異性，其中群落蓋度變化范圍為 25%—87%，喬木層蓋度變化范圍為15%—65%，灌木層蓋度變化范圍為0—24%，草本層變化范圍為0—61%，喬木層蓋度均值大于灌木層和草本層，三者均值分別為 36.85%、6.96%和16.93%（表3）。

表3 不同沿河距離樣地間群落蓋度和多樣性特征Table 3 Community coverage and diversity characteristics at different distances along the river

隨著沿河距離的增加，群落蓋度呈先上升后下降的變化趨勢，在距河650 m（S5）處達(dá)到最大值，為74.33%（表1）。在沿河梯度上，胡楊林喬木層、草本層蓋度隨沿河距離增加的變化趨勢與群落蓋度變化趨勢相一致，呈先上升后下降變化趨勢，在距河650 m（S5）處達(dá)到最大值，二者分別為49.33%和50.00%（圖2）。胡楊林灌木層隨著沿河距離的增加呈波動上升后下降、消失的變化趨勢，同樣在距河650 m（S5）處達(dá)到最大值，為20.67%；灌木層蓋度總體上小于喬木層和草本層（圖2）。

圖2 胡楊群落各層蓋度隨沿河距離的變化Fig. 2 Variations in the coverage of the Populus euphratica community along the riverbank

2.2 荒漠河岸胡楊群落α多樣性沿河變化特征

在垂直沿河梯度上，不同沿河樣地群落 Patrick指數(shù)（F=11.78，P<0.001）、Simpson指數(shù)（F=5.70，P<0.001）和 Shannon-Wiener指數(shù)（F=7.05，P<0.001）存在顯著差異性，而Pielou指數(shù)（F=2.19，P=0.080）差異不顯著。Patrick指數(shù)變化范圍為2—7，Simpson指數(shù)變化范圍為0.11—0.66，Shannon-Wiener指數(shù)變化范圍為0.25—1.31，Pielou指數(shù)變化范圍為0.23—0.81，最大值分別為7、0.66、1.31和0.81（表3）。

隨著沿河距離的增加，物種多樣性指數(shù)與沿河距離并不呈連續(xù)線性變化趨勢，Patrick指數(shù)呈先上升后下降的變化趨勢，在距河800 m（S6）處達(dá)到最大值，為 7（圖 3）。Simpson 指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)隨著沿河距離的增加均呈先上升后下降的變化趨勢，在距河650 m（S5）處達(dá)到最大值，分別為0.57、1.12、0.71（圖3）。

圖3 胡楊群落多樣性指數(shù)隨沿河距離的變化Fig. 3 Changes in Populus euphratica community diversity indices along the riverbank

2.3 荒漠河岸胡楊群落屬性與水鹽條件的相關(guān)關(guān)系

在沿河梯度上，土壤含水量與群落蓋度、喬木層蓋度、灌木層蓋度、草本層蓋度、Patrick指數(shù)、Simpson指數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.01），而土壤含水量與Pielou指數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系，但是不顯著（表 4）。土壤容重與群落蓋度、灌木層蓋度、草本層蓋度、Patrick指數(shù)、Simpson指數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系（P<0.01），而土壤容重與喬木層蓋度和Pielou指數(shù)之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，但是不顯著（P>0.05）。土壤電導(dǎo)率與群落蓋度、喬木層蓋度、灌木層蓋度、草本層蓋度、Patrick指數(shù)、Simpson指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou指數(shù)均無顯著相關(guān)性（表4）。

表4 水鹽條件與群落屬性之間的Pearson相關(guān)系數(shù)Table 4 Pearson correlation coefficients between soil water-salt conditions and community characteristics

2.4 荒漠河岸胡楊群落β多樣性沿河變化特征

在沿河梯度上，植物群落S?rensen相似指數(shù)隨著沿河距離的增加總體上呈“W”型變化趨勢，在距河 50—200、500—650和 950—1100 m 之間的S?rensen相似指數(shù)最大，為1；而在距河800—950 m之間的 S?rensen相似指數(shù)最小，為 0.5（圖 4）。Cody相異性指數(shù)隨沿河距離的變化趨勢與S?rensen相似指數(shù)相反，在距河800—950 m之間達(dá)到峰值，為3.00；而在距河50—200、500—650和950—1100 m之間的Cody相異性指數(shù)最小，為0（圖4），即在距河800—950 m之間群落物種組分變化較大，群落物種分布異質(zhì)性高，而在 50—200、500—650和950—1100 m之間物種組分變化小，群落物種分布相似。

圖4 β多樣性指數(shù)隨沿河距離的變化Fig. 4 Changes in β diversity indices along the riverbank

3 討論

本研究聚焦于極端干旱地區(qū)荒漠河岸地帶在沿河岸垂直距離梯度上胡楊林植物群落物種多樣性變化特征。研究結(jié)果表明，胡楊林群落物種組成稀少，共記錄7科9屬9種，其中喬灌木僅分布有胡楊和多枝檉柳，草本以苦豆子、駱駝刺等耐旱耐鹽堿物種為主，這與黑河下游荒漠河岸地區(qū)極端干旱的環(huán)境條件有關(guān)（Ding et al.，2017；張曉龍等，2017）。在沿河梯度上，胡楊在植物群落中占絕對優(yōu)勢（重要值為 0.61—0.91），隨著沿河距離的增加，胡楊物種重要值表現(xiàn)出先下降后上升的變化趨勢，在沿河650 m（S5）處達(dá)到最小值，為0.61（表1），主要是由于該區(qū)域草本植物大量增加造成的。區(qū)系分析結(jié)果表明，該區(qū)域胡楊群落區(qū)系貧乏，單種科和單種屬占比高，主要原因是極端干旱惡劣的生境條件抑制著植物的生長和遷入，限制著胡楊群落物種的多樣化。在植物區(qū)系分布區(qū)類型中，科的區(qū)系分布以世界廣布和溫帶分布為主，屬的區(qū)系分布以地中海區(qū)、西亞至中亞分布和溫帶分布為主（表2），這與韓路等（2019）的研究結(jié)果相一致，反映出西北干旱區(qū)荒漠河岸地帶溫帶植被的特點(diǎn)，即具有明顯溫帶屬性，且與古地中海成分地理聯(lián)系密切。

在荒漠地區(qū)，水鹽條件是影響植被變化的關(guān)鍵因子，尤其限制和調(diào)控著淺根性草本植物的生長和分布（Whitford，2002；張雪妮等，2016）。在沿河梯度上，隨著沿河岸垂直距離的增加，植物群落結(jié)構(gòu)由喬-灌-草向喬-草類型過渡，其中草本植物在沿河梯度上均有分布，這主要與胡楊的水力提升效應(yīng)有關(guān)（Hao et al.，2010；Yu et al.，2013）。在黑河下游極端干旱的荒漠河岸地帶（年均降水量 40 mm以下），地下水埋深在2 m以上，地下水或深層土壤水很難通過土壤自身毛孔吸力上升到淺層土壤（馮起，1998），而苦豆子、駱駝蓬等草本植物吸水根系主要分布在0—30 cm，深根性的胡楊將深層地下水或土壤中的水分帶入淺層土壤，使得草本植物在林下較好地生長，從而提高草本植物的存活率和多樣性（Yu et al.，2013）。由此可見，在荒漠河岸林生態(tài)恢復(fù)過程中，除長期規(guī)律性生態(tài)輸水之外，應(yīng)重視胡楊-苦豆子、檉柳-苦豆子等喬-草、灌-草物種組合之間水力互助關(guān)系，合理地配置植物物種組合有助于提高植物群落對水資源的整體利用效率，增加荒漠河岸胡楊林生態(tài)系統(tǒng)的多樣性和穩(wěn)定性。

在沿河岸距離梯度上，胡楊群落蓋度與土壤含水量呈顯著正相關(guān)（表 4），且隨著沿河岸垂直距離的增加呈先上升后下降的變化趨勢（表 1），而群落蓋度最大值出現(xiàn)在距河 650 m處的胡楊群落（S5），均值為 74.33%，而不是在距河岸最近的胡楊群落（S1）處（表 1），表明距河岸最近的胡楊群落蓋度并非最高，這與白元等（2012）、Ding et al.（2017）和張曉龍等（2021）的研究結(jié)果相類似，這種格局的形成主要與水鹽條件相關(guān)的植物-土壤的反饋?zhàn)饔妹芮邢嚓P(guān)。在干旱區(qū)，受水鹽條件的限制，草本植物種類的多寡直接影響著植物群落多樣性和蓋度（Hao et al.，2010）。該區(qū)域海拔在912—917 m之間，地勢相對平坦，土壤總體干旱、貧瘠，受河流補(bǔ)給地下水影響，近河岸地帶（50—500 m）易受地下水波動影響，土壤生態(tài)環(huán)境更為惡劣，不利于淺根性草本植物的發(fā)育，導(dǎo)致近河岸地帶胡楊群落蓋度相對較低。隨著沿河岸垂直距離的增加，草本植物數(shù)量有所增加，使得胡楊群落蓋度在沿河岸距離500—800 m之間有所增加，同時受草本植物增多的影響，該區(qū)域有機(jī)質(zhì)輸入增加，土壤容重降低，土壤持水能力增加，使得胡楊群落整體發(fā)育趨好，群落蓋度相對較高。其中胡楊群落蓋度、喬木層蓋度、草本層蓋度最大值出現(xiàn)在距河650 m處，這主要是受相對較高的土壤水分（土壤含水量為19.27%）和相對較低的土壤鹽分（土壤電導(dǎo)率為0.4 Ms·cm-1）的影響。在距河500 m處和800 m處，土壤水分含量相對較高，而群落蓋度和草本層蓋度顯著下降，主要受限于較高的的土壤鹽分（土壤電導(dǎo)率為1.02—2.56 Ms·cm-1），這也進(jìn)一步說明土壤水鹽條件相互作用共同影響著胡楊群落屬性，草本層蓋度對胡楊群落蓋度貢獻(xiàn)較大。此外，干旱區(qū)植物群落內(nèi)深根性植物復(fù)雜的根際關(guān)系會增加對土壤水分的競爭（Martens et al，1997；Meyer et al，2007），胡楊和檉柳的吸水根系分布存在部分重疊（Fu et al.，2014），隨著沿河岸距離的增加，胡楊和檉柳之間對水分的競爭加劇，導(dǎo)致檉柳蓋度下降，隨后消失，這也可能是造成灌木層僅在沿河岸距離 800 m范圍內(nèi)有分布的主要原因。

在沿河梯度上，胡楊群落Patrick指數(shù)、Simpson指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou指數(shù)最大值分別為7、0.66、1.31、0.81，這與白元等（2012）、史浩伯等（2009）、韓路等（2019）的研究結(jié)果中干旱區(qū)植物群落物種多樣性水平相當(dāng)，說明極端干旱區(qū)荒漠河岸林植物群落物種多樣性水平普遍較低。本研究中 Patrick指數(shù)、Simpson指數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)隨著沿河岸垂直距離的增加均呈先上升后下降的顯著變化趨勢（圖 3），這與其它荒漠河岸林地帶的研究結(jié)果相類似，這種格局形成主要受草本植物分布多少的影響（Ding et al.，2017；白元等，2012）。在沿河岸距離650 m（S5）處，相對較高的土壤水分和相對較低的土壤鹽分使得草本植物發(fā)育良好，物種多樣性達(dá)到最大，意味著該區(qū)域生境有利于胡楊群落物種種類趨于多樣化。實(shí)際上，胡楊群落Patrick指數(shù)在距河800 m處的胡楊群落（S6）達(dá)到最大，而 Simpson指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou指數(shù)未在距河800 m處的胡楊群落（S6）達(dá)到最大（圖3），這與胡楊群落（S6）中偶見種的分布關(guān)系密切。野外調(diào)查結(jié)果表明，胡楊群落（S6）分布有 2—3種偶見種，偶見種的增加提高了胡楊群落的物種豐富度（Patrick指數(shù)），而對植物群落中相應(yīng)物種的重要值貢獻(xiàn)?。ǚ骄频?，2009，韓路等，2019），使得其對胡楊群落的Simpson指數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)，尤其是對Pielou指數(shù)影響有限，導(dǎo)致Simpson指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou指數(shù)在距河650 m處的胡楊群落（S5）達(dá)到最大。此外，Pielou指數(shù)在沿河岸距離梯度上變化不顯著（圖 3），這主要是由于以胡楊、苦豆子、駱駝蓬占優(yōu)勢的喬-草組合普遍分布于各胡楊群落之中造成的，以此為基礎(chǔ)形成的胡楊群落使得沿河梯度上不同群落間物種均勻度并未表現(xiàn)出顯著的差異性。

β多樣性用于反映沿環(huán)境梯度不同植物群落間物種分布的差異性，生境間或群落間物種差異性越大，β多樣性越大。在沿河梯度上，β多樣性指數(shù)很好地反映了黑河下游荒漠河岸地帶胡楊群落間的差異性，本研究中 Cody相異性指數(shù)（βc）在距河650—800 m和800—950 m之間出現(xiàn)較大值，說明在距河650—800 m和800—950 m之間區(qū)域的β多樣性大，原因在于距河800 m胡楊群落（S6）處分布有 2—3種草本植物偶見種，而在距河 650 m和950 m胡楊群落少有分布，偶見種越多，胡楊群落物種異質(zhì)性和多樣性程度越高，導(dǎo)致β多樣性值越大。此外，胡楊群落 S?rensen相似性指數(shù)在 50—200、500—650和950—1100 m之間達(dá)到最大值，說明在50—200、500—650和950—1100 m之間β多樣性最小，其中S?rensen相似性指數(shù)為1，表明該區(qū)域胡楊群落間物種成分相一致，進(jìn)一步說明極端干旱惡劣的環(huán)境條件嚴(yán)重限制著荒漠物種的多樣性。研究結(jié)果有助于揭示極端干旱區(qū)荒漠河岸地帶胡楊群落結(jié)構(gòu)、多樣性特征沿河岸距離梯度的變化特征，但多個梯度的長期野外觀測更有利于加深對荒漠河岸胡楊群落結(jié)構(gòu)動態(tài)和多樣性變化機(jī)制的理解。

4 結(jié)論

黑河下游荒漠河岸胡楊群落物種組成比較簡單，物種多樣性低，共記錄物種7科9屬9種，其中喬灌木僅分布有胡楊和多枝檉柳，草本植物種類相對較多，對胡楊群落蓋度和物種多樣性貢獻(xiàn)較大。胡楊群落植物區(qū)系成分具有溫帶屬性，且與古地中海成分地理聯(lián)系密切；植物區(qū)系分布類型貧乏，單種科和單種屬占比高，表明極端干旱惡劣的生境條件抑制著植物的生長和遷入，限制著胡楊群落物種的多樣化。在沿河梯度上，物種多樣性指數(shù)偏低，Patrick指數(shù)、Simpson指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou指數(shù)最大值分別為7、0.66、1.31、0.81。隨著沿河岸垂直距離的增加，群落蓋度、物種多樣性指數(shù)與沿河距離并不呈連續(xù)線性變化趨勢，在距河650—800 m之間達(dá)到峰值，表明距河岸最近的胡楊群落蓋度、物種多樣性指數(shù)并非最高。β多樣性指數(shù)很好地反映了黑河下游荒漠河岸地帶胡楊群落間的差異性，在距河650—800 m和800—950 m之間出現(xiàn)較大值，表明該沿河區(qū)域胡楊群落異質(zhì)性和多樣性程度越高。