亚热带植物科学 ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (3): 330-340.DOI: 10.3969/j.issn.1009-7791.2025.03.011
• 研究论文 • 上一篇
胡冰琪*
收稿日期:
2025-02-28
接受日期:
2025-04-09
发布日期:
2025-09-08
通讯作者:
胡冰琪
基金资助:
HU Bing-qi*
Received:
2025-02-28
Accepted:
2025-04-09
Published:
2025-09-08
Contact:
HU Bing-qi
摘要: 基于福建省长汀县5种不同生态恢复水平的样地,调查各个群落内植物物种多样性特征,通过冗余分析探讨α多样性与土壤、林分、海拔等因子的关系,通过方差分解分析样地间土壤、林分、海拔等因子对β多样性及其分解组分的影响,为深入理解亚热带生态恢复与植被重建奠定基础。结果表明:(1) 群落整体多样性没有随着样地恢复水平的提高而明显增加;群落α多样性水平较低,乔灌草各层对群落物种多样性的贡献存在差异且随生态恢复水平提高发生动态变化。(2) 不同生态恢复水平群落间物种组成差异较大,物种周转组分为β多样性的主要组成部分;随着群落间生态恢复水平差异的增大,β多样性呈增加趋势。(3) 土壤含水率和林下植被高度是影响植物α多样性的显著环境因子(P<0.05);海拔对群落物种β多样性周转组分和嵌套组分的解释度较高,分别为65%和54%,林分因子和土壤因子也解释部分变化;林分和土壤因子与海拔的相互作用对群落间物种相异性有较大解释度,分别为72%和73%。以上结果表明,α多样性随生态恢复水平的提高无明显增加,但群落间物种组成差异随恢复水平的提高呈增大趋势。此外,受先锋种群强烈影响的栖息地生境因子以及海拔变化对α和β多样性起着重要作用。
中图分类号:
胡冰琪. 长汀生态恢复区物种多样性格局及其影响机制[J]. 亚热带植物科学, 2025, 54(3): 330-340.
HU Bing-qi. Patterns of Species Diversity and Their Influencing Mechanisms in Changting Ecological Restoration Area[J]. Subtropical Plant Science, 2025, 54(3): 330-340.
[1] Zhou G, Eisenhauer N, Terrer C, Eldrige D J, Duan H M, Guirado E, Berdugo M, Zhou L Y, Liu S E, Zhou X H, Delgado- Baquerizo M. Resistance of ecosystem services to global change weakened by increasing number of environmental stressors [J]. Nature Geoscience, 2024, 17: 882–888. [2] 周宸宇, 杨晓渊, 邵新庆, 张中华, 马丽, 秦瑞敏, 佘延娣, 苏洪烨, 常涛, 魏晶晶, 胡雪, 拉本, 周华坤. 不同退化程度高寒草甸植物物种多样性与生态系统多功能性关系[J]. 草地学报, 2022, 30(12): 3410–3422. [3] 王雯莹, 肖元明, 王小赟, 徐嘉昕, 马玉花, 李强峰, 周国英. 多功能群物种配置模式下退化高寒草甸植物多样性与生态系统多功能性的关联[J]. 植物生态学报, 2025, 49(1): 103–117. [4] 吴舒尧, 黄姣,李双成. 不同生态恢复方式下生态系统服务与生物多样性恢复效果的整合分析[J]. 生态学报, 2017, 37(20): 6986–6999. [5] Wang X N, Li S Z, Huang S T, Cui Y J, Fu H J, Li T, Zhao W H, Yang X Y. Pinus massoniana population dynamics: Driving species diversity during the pioneer stage of ecological restoration [J]. Global Ecology and Conservation, 2021, 27(63): 1–12. [6] Zhang Z Y, Wen C Y, Zheng Z W, Hu L, Feng K, Chang J B, Xie P. Plant community characteristics and their responses to environmental factors in the water level fluctuation zone of the three gorges reservoir in China [J]. Environmental Science and Pollution Research, 2013, 20(10): 7080–7091. [7] Baselga A. The relationship between species replacement, dissimilarity derived from nestedness, and nestedness [J]. Global Ecology and Biogeography, 2012, 21(12): 1223–1232. [8] Goosem M, Paz C, Fensham R, Preece N, Goosem S, Laurance SG. Forest age and isolation affect the rate of recovery of plant species diversity and community composition in secondary rain forests in tropical Australia [J]. Journal of Vegetation Science, 2016, 27(3): 504–514. [9] Li X S, Chen Y C, Liu F, Cheng X L, Zhang Q F, Zhang K R. Plant species composition and key-species abundance drive ecosystem multifunctionality [J]. Journal of Applied Ecology, 2024, 61(9): 2100–2110. [10] 杨玉盛, 郭剑芬, 王健, 盛浩,李熙波, 林成芳, 王维奇, 谢锦升, 陈光水. 我国南方植物生态学研究述评[J]. 地理学报, 2009, 64(9): 1048–1057. [11] 龙海, 何丙辉, 包维楷, 游秋华. 高海拔原始暗针叶林采伐迹地次生植被结构与物种多样性比较[J]. 西南师范大学学报(自然科学版), 2011, 36(5): 93–97. [12] 范小明. 福建水蚀荒漠化地区种草治理效果与地表植被演替规律[J]. 现代农业科技, 2014(2): 273–274. [13] 杨贤宇, 李守中, 宋铁燕, 王从容, 刘聪, 吴语嫣, 宁秋蕊, 姜良超. 长汀侵蚀退化区砍伐迹地马尾松种群动态[J]. 生态学报, 2018, 38(9): 3175–3182. [14] 张青青, 陈志强, 陈志彪, 马倩怡. 南方典型红壤区不同水保措施下坡面产流产沙及稀土迁移特征[J]. 水土保持学报, 2018, 32(1): 46–53. [15] 黎恬, 崔煜婕, 黄锦璐, 全城, 腾渝, 李守中. 福建省长汀县水土流失区马尾松种群对干旱的响应与恢复[J]. 水土保持通报, 2022, 42(4): 42–48. [16] 袁在翔, 金雪梅, 马婷瑶, 陈斌, 关庆伟, 王玲. 南京灵谷寺栓皮栎种群结构与动态[J]. 生态学杂志, 2017, 36(6): 1488–1494. [17] 胡正华, 吴芳芳, 刘巧辉, 陈书涛, 陈魁, 于明坚. 古田山国家自然保护区马尾松林主要种群生态位研究[J]. 林业科学研究, 2009, 22(3): 330–334. [18] 申楷慧, 魏识广, 李林, 储小雪, 钟建军, 周景钢, 赵毅. 漓江流域喀斯特森林土壤有机碳空间分布格局及其驱动因子[J]. 环境科学, 2024, 45(1): 323–334. [19] 鲍士旦. 土壤农化分析[M]. 北京: 中国农业出版社, 2000: 11–200. [20] 张金屯. 数量生态学[M]. 北京: 科学出版社, 2018: 22–100. [21] 李得禄, 马全林, 张锦春, 陈芳, 李新荣, 袁宏波, 魏林源, 杨昊天, 张忠. 腾格里沙漠植被特征[J]. 中国沙漠, 2020, 40(4): 223–233. [22] Baselga A, Orme C D L. Betapart: an R package for the study of beta diversity [J]. Methods in Ecology and Evolution, 2012, 3(5): 808–812. [23] Legendre P. Interpreting the replacement and richness difference components of beta-diversity [J]. Global Ecology and Biogeography, 2014, 23(11): 1324–1334. [24] 余常团, 肖欢, 范春雨, 张春雨, 赵秀海, 匡文浓, 陈贝贝. 青海省东北部灌丛群落β多样性组分分解及其驱动因素[J]. 应用与环境生物学报, 2023, 29(3): 515–522. [25] Oksanen J, Blanchet F G, Friendly M, Kindt R, Legendre P, McGlinn D, Minchin P R, O’Hara R B, Simpson G L, Solymos P, Stevens M H H, Szoecs E, Wagner H. Vegan: Community Ecology Package. R package version 2.5–7 [CP]. https://CRAN.R-project.org/package=vegan. 2022-03-07. [26] Yang M M, Wei S M, Mwangi B N, Liu S Z, Huang J Q, Li Y L. Horizontal distribution characteristics and environmental factors of shrubland species diversity in Hainan Island, China [J]. Land, 2022, 11(7): 1–15. [27] Li T F, Kamran M, Chang S H, Peng Z C, Wang Z F, Ruan L J, Jiang W Q, Jin Y S, Zhang X Y, You Y, Li L, Hou F J. Climate-soil interactions improve the stability of grassland ecosystem by driving alpine plant diversity [J]. Ecological Indicators, 2022, 141(45): 1–12. [28] Spicer M E, Radhamoni H V N, Duguid M C, Queenborough S A, Comita L S. Herbaceous plant diversity in forest ecosystems: patterns, mechanisms, and threats [J]. Plant Ecology, 2022, 223, 117–129. [29] 符饶, 郝建锋, 李艳, 姚小兰, 裴曾莉, 黄雨佳, 蒋倩. 青衣江中游河滨草本植物生态位和物种多样性[J]. 湿地科学, 2016, 14(4): 546–552. [30] Zhao M, Geruo A, Zhang J, Velicogna I, Liang C Z, Li Z Y. Ecological restoration impact on total terrestrial water storage [J]. Nature Sustainability, 2021, 4, 56–62. [31] Wang X G, Wiegand T, Anderson-Teixeira K J, Bourg N A, Hao Z Q, Howe R, Jin G Z, Orwig D A, Spasojevic M J, Wang S Z, Wolf A, Myers J A. Ecological drivers of spatial community dissimilarity, species replacement and species nestedness across temperate forests [J]. Global Ecology and Biogeography, 2018, 27(5): 581–592. [32] Meng Y N, Li S P, Wang S P, Meiners S T, Jiang L. Scale- dependent changes in ecosystem temporal stability over six decades of succession [J]. Science Advance, 2023, 9(40): 1–10. [33] 孙占薇, 马岚, 梅雪梅, 刘京晶, 王福星, 张金阁, 燕琳. 晋西黄土区不同水文年土壤水分特征及其主要影响因子分析[J]. 浙江农林大学学报, 2021, 38(1): 10–20. [34] Xu Y J, Dong K, Jiang M, Liu Y L, He L Y, Wang J L, Zhao N X, Gao Y B. Soil moisture and species richness interactively affect multiple ecosystem functions in a microcosm experiment of simulated shrub encroached grasslands [J]. Science of the Total Environment, 2022, 803(12): 1–9. [35] Chmura D. Impact of alien tree species Quercus rubra L. on understorey environment and flora: A study of the Silesian upland (southern Poland) [J]. Polish Journal of Ecology, 2013, 61(3): 431–442. [36] 王从容, 李守中, 杨贤宇. 亚热带红壤侵蚀退化区不同恢复水平生境内先锋树种竞争特征[J]. 应用与环境生物学报, 2019, 25(2): 239–245. [37] Qiao X J, Li Q X, Jiang Q H, Lu J M, Franklin S, Tang Z Y, Wang Q G, Zhang J X, Lu Z J, Bao D C, Guo Y L, Liu H B, Xu Y Z, Jiang M X. Beta diversity determinants in Badagongshan, a subtropical forest in Central China [J]. Scientific Reports, 2015, 5: 1–9. [38] Gravel D, Canham C D, Beaudet M, Messier C. Reconciling niche and neutrality: The continuum hypothesis [J]. Ecology Letter, 2006, 9(4): 399–409. [39] 林阳, 李时轩, 周伟龙, 龙丹, 杨中杰, 毛志斌, 熊艳云, 刘胜龙, 潘心禾, 刘金亮, 沈国春, 丁炳扬, 于明坚. 百山祖国家公园海拔梯度上木本植物群落α和β多样性[J]. 生态学报, 2024, 44(17): 1–13. [40] 窦啸文, 吴登瑜, 张笑菁, 汤梦平. 天目山常绿阔叶林胸高断面积生长量影响因子研究[J]. 浙江农林大学学报, 2023, 40(5): 1063–1072. |
[1] | 熊亲戴, 薛建军, 罗武鸿, 曾球根, 王诗扬, 赖晓超, 邓 军, 康 宁, 凡 强. 广东省种子植物分布新资料(六)[J]. 亚热带植物科学, 2025, 54(2): 209-216. |
[2] | 李孟凯, 张 泽, 许如花, 张 煜, 贾 敏, 罗 艳. 中国蛇舌兰属一新记录种——孟连蛇舌兰[J]. 亚热带植物科学, 2025, 54(2): 217-219. |
[3] | 卢小贵, 谢钦铭. 蟛蜞菊发酵液对铜绿微囊藻的化感作用[J]. 亚热带植物科学, 2025, 54(1): 29-36. |
[4] | 陈 伟, 李楚婷, 傅 强, 刘秀群. 神农架林区国家重点保护野生植物空间分布格局及潜在分布区研究[J]. 亚热带植物科学, 2025, 54(1): 71-81. |
[5] | 郗厚诚, 申健勇, 姜立举, 马兴达, 王文广. 中国西藏种子植物区系新资料[J]. 亚热带植物科学, 2025, 54(1): 82-84. |
[6] | 童毅华, 曾云保. 广东禾本科一新记录属——沼原草属[J]. 亚热带植物科学, 2025, 54(1): 85-88. |
[7] | 张 亮. 广东韶关马坝森林公园土壤重金属污染评价及不同造林模式修复作用[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(6): 560-568. |
[8] | 陈明久. 马尾松侵入杉木及其突脉青冈混交林对林木生长与土壤影响[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(5): 444-450. |
[9] | 付晓莹, 熊 驰. 马关叉柱兰,中国叉柱兰属(兰科)一新记录种[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(5): 471-473. |
[10] | 孙向阳, 沈 浪, 朱 昊, 马海军, 倪味咏, 方宏明, 李晓红, 邵剑文, 刘 坤. 安徽省种子植物1个新变型及3个新记录种[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(5): 474-477. |
[11] | 饶文辉, 王美娜, 陈建兵, 张得宁, 李 健, 孔德敏, 吴欣仪, 张 成, 张胜邦. 青海省兰科植物分布新记录4种[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(4): 373-376. |
[12] | 鲍子禹, 叶 强, 李 薇, 崔诗欣, 羊海军. 中国稠李亚属地理分布特征分析[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(4): 285-296. |
[13] | 宁宏涛, 腾 渝, 王一帆, 陈 烨, 林欣宏, 刘 文, 李守中. 南方红壤侵蚀区不同恢复阶段下马尾松叶经济型谱特征[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(3): 220-226. |
[14] | 康 宁, 张 粤, 陈 羽, 董晶丽, 曾燕娜, 张运玲, 杨诗敏, 梅启明. 广东象头山国家级自然保护区森林碳密度变化[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(3): 227-233. |
[15] | 常梦琳, 陈新艳, 陈世品, 马 良. 中国野生唇形科物种多样性及其地理格局分析[J]. 亚热带植物科学, 2024, 53(3): 234-242. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||