广西天然林中藤本植物区系组成及系统发育多样性

藤本植物是热带和亚热带森林的重要组分,在过去几十年中藤本植物多样性在热带森林增加,有可能导致森林的多样性减少,碳储量等生态系统服务功能降低,引起广泛关注。以《广西植被志要》中共355个样地数据(喀斯特森林、海拔1000 m以下的非喀斯特森林和海拔1000 m以上的非喀斯特森林)为基础,结合气候数据,分析天然林中藤本植物区系组成、不同生境藤本植物物种多样性与系统发育多样性关系、藤本植物物种多样性与年平均温度关系,以及系统发育结构特点。结果表明:(1)广西天然林藤本植物中,热带分布的含藤属占比最大(75.4%),温带分布含藤属占比较低(12.3%),世界广布含藤属和亚洲分布含藤属占比最小,海拔1000 m以下的喀斯特和非喀斯特森林都有一些专有的含藤科属;(2) 3个生境藤本的Gleason物种多样性和系统发育多样性与年均温都不相关,它们的物种多样性差异不显著,但是系统发育多样性有显著差异,海拔1000 m以下的非喀斯特森林中系统发育多样性最高,喀斯特森林系统发育多样性最低;(3)非喀斯特森林藤本植物系统发育结构趋向于离散,暗指竞争排斥作用是藤本植物组合在该生境群落主要构建机制,喀斯特森林藤本植物系统发育结构趋向于聚集,暗指藤本植物组合由生境过滤作用为主形成。这些研究发现对于热带亚热带森林藤本植物的多样性组成及其共存机制提供了新认识。

中国大陆北热带及亚热带地区樟科、壳斗科物种多样性及其生物地理格局分析

以中国大陆北热带及亚热带地区优势科樟科、壳斗科植物为研究对象,利用专著发表大量的样方数据和物种分布数据,分析樟科、壳斗科与群落构建的关系、它们各大属的地理分布格局,探讨影响其分布的可能历史原因。结果表明:中国大陆北热带及亚热带地区森林乔木层优势科为樟科、壳斗科、山茶科、杜鹃花科。樟科、壳斗科物种丰富度均与其所在群落的物种丰富度呈现一定的正相关,樟科对群落构建的贡献较大。樟科、壳斗科植物种的空间多样性分布中心均出现在我国亚热带中部偏南地区。樟科的厚壳桂属、琼楠属以及壳斗科的锥属物种多样性分布中心主要在南亚热带及北热带区域,以广西、云南省份的南部为主。樟科的樟属、新木姜子属、润楠属、木姜子属及壳斗科的柯属、青冈属主要分布在我国大陆北热带及亚热带中部偏南的地区,其多样性分布中心与樟科、壳斗科科水平的物种多样性分布中心极为相似。樟科的山胡椒属、楠属、黄肉楠属,壳斗科的栎属主要分布在研究区域中部以西的地区。研究结果佐证物种的生态学特性以及生物地理学历史综合作用导致目前樟科和壳斗科植物的生物多样性分布格局。

广西地区喀斯特与非喀斯特山地森林树木物种多样性及系统发育结构比较

以广西地区植被调查集资料总共365个群落样方(样方面积在300—1000 m2,50%左右为400 m2)为基础,将样方分为海拔≤1000 m喀斯特和非喀斯特森林以及海拔>1000 m的非喀斯特森林三类生境,探讨这3种生境森林物种丰富度和群落系统发育结构差异及其与年均温的关系。结果表明,海拔≤1000 m非喀斯特森林含有4种以上的科比海拔>1000 m非喀斯特森林多24科,比喀斯特森林多18科,其中樟科、壳斗科、山茶科、杜鹃花科等都是两种非喀斯特森林生境的重要组成科;大戟科为喀斯特森林含有种数最多的科,其中出现在非喀斯特森林的山茶科和杜鹃花科等没有在喀斯特森林出现。森林物种多样性及系统发育指数与年均温不相关或相关不强;海拔≤1000 m的喀斯特与非喀斯特森林的Gleason物种多样性指数没有显著差异,而海拔>1000 m的非喀斯特森林的Gleason指数比另外两种生境显著高。海拔≤1000 m非喀斯特森林系统发育多样性PD指数比中山地带的非喀斯特生境的森林高。喀斯特森林和海拔>1000 m非喀斯特的绝大部分样地以及海拔≤1000 m的非喀斯特大部分样地都表现出系统发育结构聚集,推测生境过滤在广西地区喀斯特和非喀斯特森林群落构建中发挥着主要作用。但是喀斯特和海拔>1000 m的非喀斯特两种生境森林群落发生系统发育发散的比例都比海拔≤1000 m的非喀斯特森林低,揭示生境过滤在这两个生境更为明显。