大兴安岭北部是我国唯一一片地带性多年冻土分布区,也是欧亚大陆地带性多年冻土分布区的南缘,对气候变化十分敏感。近50年来,该区增温显著,加之人类活动频繁,多年冻土退化严重。冻土湿地与多年冻土之间存在共生的关系。多年冻土的退化必将引起湿地植物群落的变化,可能反映在植物群落的物种组成、物种多样性,以及生产力等各个方面。目前,对大兴安岭冻土湿地的研究十分有限,而且定性研究多,定量研究少,多数研究集中在冻土湿地的分布、冻土与湿地之间的共生机理,以及多年冻土退化对湿地产生的影响等方面。　　 本研究通过野外植被调查,分析了大兴安岭冻土湿地植物多样性沿纬度梯度的变化规律,通过与气象因子的相关分析,探讨植物多样性纬度分布格局的驱动力。结合线性回归模型,预测2100年,大兴安岭冻土湿地植物多样性对气候变暖的响应。本研究为制定多年冻土区适应全球气候变化的人工调控对策和指导多年冻土区的农林业发展及生产建设提供科学依据。主要结论如下:　　 (1)大兴安岭冻土湿地植物群落因地处寒温带,受高寒严酷气候的胁迫,相对于其他气候带的湿地,其植物种类相对较少。调查的24个冻土湿地共有201种植物,隶属于40个科、121个属。其中,菊科和蔷薇科的种类最多,占所有植物种类的26.8％。在5种生活型中,地面芽植物的种类最多,占71％；高位芽和地下芽植物分别占13％和12％；地上芽和一年生植物各占2％。在4种水分生态类型中,中生、湿生、沼生和旱生植物的种类分别占61％、28％、8％和3％。在4种分布区型中,温带性质分布型的种类最多,亚寒带一寒带性质分布型的种类次之,热带型和世界型最少。冻土湿地植物的生态特征表明,该地区具有夏季较短、冬季严寒而漫长的气候特征,土壤水分条件以湿生性为主。　　 (2)大兴安岭冻土湿地植物群落中的优势灌木和优势草本植物随纬度的变化不同。随着纬度的降低,优势灌木由柴桦(Betula fruticosa)、狭叶杜香(Ledumpalustre var.angustum)、小叶杜鹃(Phododendron parvifolium)和细叶沼柳(Salixrosmarinifolia)逐渐过渡为珍珠梅(Sorbaria sorbifolia)、柳叶绣线菊(Spiraeasalicifolia)、卷边柳(S.siuzerii)和筐柳(S.linearistipularis)；优势草本植物由白毛羊胡子草(Eriophorum vaginatum)和玉簪苔草(Carex globularis)逐渐地过渡为大穗苔草(C.Rhynchophysa)和臌囊苔草(C.Schmidtii)。不同生活型和不同水分生态类型植物的物种数和重要值均具有不同的纬度梯度格局。随着纬度的升高,高位芽植物的物种数和重要值显著地增大(P<0.01),地下芽植物的物种数和重要值显著地减小(P<0.01),地面芽植物的物种数显著地减小(P<0.01),重要值显著地增大(P<0.01)；沼生植物的重要值显著地增大(P<0.01),中生和旱生植物的物种数和重要值显著地减小(P<0.05；P<0.01)。　　 (3)大兴安岭冻土湿地植物群落的α多样性的纬度格局在草本植物和灌木中不同。草本植物的科、属和种数,以及物种丰富度和物种多样性随着纬度的升高显著地减小(P<0.01),灌木的科、属和种数,以及物种丰富度和物种多样性显著地增大(P<0.01)。草本植物地上部分的鲜重和干重随纬度的升高显著地减小(P<0.01)。冻土湿地的草本植物、灌木,以及植物群落(包括草本植物和灌木)的β多样性随纬度的降低均显著地增大。　　 (4)大兴安岭冻土湿地植物多样性的纬度梯度变化由水热分布决定。其中,灌木的物种丰富度和物种多样性随年均降水量、年均湿度、一月平均降水量的增大而增大(P<0.05；P<0.01),随年均温、年均日照时间、一月均温和七月平均降水量的增大而减小(P<0.05；P<0.01)；草本植物与之相反。生境越湿润,灌木的物种丰富度和多样性越大；生境的年均温越高,冬季温度越高,夏季降水越多,草本植物的物种丰富度和物种多样性越大,生物量也越大。　　 (5)从1959年到2008年,大兴安岭北部地区的年均温显著地增加,年均降水量变化幅度不大。在线性气候预案下,到2100年,如果年均温增加2～4℃,将导致冻土湿地灌木的种数减少4-9,草本植物的种数增加17-35,每平方米草本植物地上部分的鲜重和干重分别增加374-748 g和163-326 g。