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瀋陽生態所揭示溫帶森林木本植物Beta多樣性格局及其影響機理

Beta多樣性指不同群落之間的組成差異,被廣泛用來估算物種的周轉速率、生物地理區劃,以及保護區網路設置等。目前許多研究表明Beta多樣性格局包括2個獨立的組分:物種周轉格局(species turnover)和嵌套格局(nestedness)。

物種周轉格局主要由於不同群落間物種的替換導致的,而嵌套格局則由於群落間物種豐富度的不同造成的,因此理解Beta多樣性各組分的分佈格局及其影響機理,在生態學、生物地理學和保護生物學領域具有重要意義。然而目前針對物種周轉和嵌套格局的研究主要在區域尺度,在群落尺度上的研究則很匱乏。

基於此,中國科學院瀋陽應用生態研究所天然林生態組研究員王緒高和郝占慶,

聯合德國亥姆霍茲研究中心研究員Thorsten Wiegand,美國華盛頓大學教授Jonathan A. Myers等人,以全球溫帶地區8個面積大於20ha森林樣地為研究平臺,利用不同空間過程模型,分別類比樣地內所有胸徑>1cm木本植物的空間分佈格局,探討種間關係、環境過濾和擴散限制等對溫帶森林β多樣性格局及其組分(周轉和嵌套)的影響及其相對作用。研究表明:在8個溫帶森林樣地中,
物種周轉格局所占的比例要高於嵌套格局(圖1)。環境過濾和擴散限制共同影響Beta多樣性、物種周轉和嵌套格局,而種間關係的作用較弱。對於Beta多樣性和物種周轉格局,擴散限制的作用要強於環境過濾;而對於嵌套格局,環境過濾的作用不弱於擴散限制。

上述成果以Ecological drivers of spatial community dissimilarity, species replacement and species nestedness across temperate forests 為題,發表在Global Ecology and Biogeography雜誌(DOI: 10.1111/geb.12719)。王緒高為文章的第一作者和通訊作者。該研究獲國家優秀青年基金、中科院先導專項(B)和麵上專案等的資助。

8個溫帶森林大樣地內木本植物的Beta多樣性、物種周轉和嵌套格局