Page 113 - 《广西植物》2023年第5期
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5 期 蒋娅等: 亚热带八个阔叶林内不同分布型植物的性状和生态习性差异 8 9 3
析了环境因子对于温带分布型属和热带分布型属 壤肥力上与热带分布型无区别ꎬ而在光照、温度和
植物的物种数量比值的影响ꎮ 模型选择过程中ꎬ 水分方面与热带分布型存在明显区别ꎻ对于乔木ꎬ
模型间拟合显著差异的评价标准为两者的 AICc 温带分布型除了土壤反应与热带分布型无区别
差异≥5ꎮ 若存在与最优模型( AICc 值最小模型) 外ꎬ在光照、温度、水分和土壤肥力上与热带分布
无显著差异的模型ꎬ则将其和最优模型进行模型 型均存在明显区别ꎮ
平均(model averaging)ꎬ得到条件平均( conditional 不控制叶习性和生长型的作用时ꎬ温带分布
average)作为最优拟合结果ꎮ 以上所有分析在 R 型属植物有更高的光照、更低的温度和水分需求ꎬ
3.5.3 软件中进行(R Core Teamꎬ 2019)ꎮ 而土壤肥力和土壤反应则与热带分布型属植物无
区别( 图 4)ꎮ 当控制了叶习 性 和 生 长 型 的 作 用
2 结果与分析 后ꎬ两个分布型属植物在光照、气温和水分需求方
面仍然存在同样的差异(表 2)ꎮ
本研究涉及的 265 属 782 种被子植物中ꎬ热带 线性回归模型显示ꎬ无论对于所有植物ꎬ还是
分布型占 167 属 483 种ꎬ温带分布型占 98 属 299 根据性状划分为不同功能群ꎬ温带分布型属和热
种ꎮ 对 265 个属所构建的属级谱系树( 图 1) 进行 带分布型属植物的物种数量比例都受到年平均气
分析ꎬ结 果 显 示 属 分 布 型 具 有 显 著 的 谱 系 信 号 温的控制ꎮ 均表现为随着年平均气温上升ꎬ温带
(λ = 0.935ꎬP<0.001)ꎮ 分布型属植物的比例下降ꎬ热带分布型属植物的
卡方检 验 显 示ꎬ在 地 区 尺 度 上ꎬ按 叶 习 性 划 比例上升ꎮ 但对于常绿阔叶植物ꎬ还受到年降水
分ꎬ温带分布型属植物有落叶阔叶 158 种ꎬ常绿阔 量的微弱影响ꎬ表现为随年降水量增大ꎬ温带分布
叶 141 种ꎬ热带分布型属植物有落叶阔叶 123 种ꎬ 型属常绿植物的比例下降ꎬ热带分布型属常绿植
常绿阔叶 360 种ꎬ从而得出热带分布型属植物多 物的比例上升(表 3)ꎮ
为常绿阔叶种ꎬ温带分布型属则含落叶阔叶种较
2
多( χ = 58.94ꎬP<0.001)ꎻ按生长型划分ꎬ温带分 3 讨论与结论
布型属植物有灌木 110 种ꎬ乔木植物 183 种ꎬ而热
带分布型属植物灌木 231 种ꎬ乔木植物 238 种ꎬ与 本研究所在的亚热带地区介于热带与北温带
热带分布型属相比ꎬ温带分布型属所含乔木比例 之间ꎬ该地区植被具有复杂的区系组成( 吴征镒
2
较高( χ = 9.53ꎬP = 0.002)ꎮ 在样地尺度上ꎬ按叶 1965ꎻ 王荷生ꎬ 1979)ꎬ古老的历史和丰富的植物
习性分ꎬ4 个较高纬度样地内的温带分布型属植物 多样性(Lu et al.ꎬ 2018ꎻQian et al.ꎬ 2019)ꎮ 本研
比热带分布型属植物含有更大比例的落叶植物ꎬ 究所涉及植物均为亚热带地区阔叶林内木本植
而在较低纬度这种差异不明显ꎻ按生长型分ꎬ也有 物ꎬ来源于 265 个属ꎮ 这些属的分布型呈现出一
4 个样地呈现出差异ꎬ其中 3 个样地所在纬度较 定程度的谱系保守性( phylogenetic conservatism)ꎬ
高ꎬ表现为温带分布型属植物含有的乔木比例高 可能是受到历史(Ricklefsꎬ 1987ꎻ Brownꎬ 2014)和
于热带分布型属植物(表 1)ꎮ 生态位的谱系保守性( Donoghueꎬ 2008) 等过程所
谱系线性回归分析显示ꎬ叶习性和生长型对 驱动ꎮ
生态习性均有显著影响(图 2 和图 3)ꎮ 具体而言ꎬ 不同属分布型植物的生活史性状具有明显的
相同叶习性的不同分布型属植物在生态习性上存 差异ꎮ 一方面ꎬ在地区尺度上ꎬ温带分布型属含有
在差异( 图 2)ꎮ 对于落叶阔叶植物ꎬ温带分布型 较大比例的落叶种类ꎬ可能与气候等环境因素有
除了温度低于热带分布型外ꎬ在光照、水分、土壤 关(Givnishꎬ 1979ꎻ Terborghꎬ 1985)ꎮ 温带分布型
反应和土壤肥力上与热带分布型均无区别ꎻ对于 属所在的高纬度温带气候通常具有明显的季节性
常绿阔叶植物ꎬ温带分布型除了土壤反应与热带 变化ꎬ而落叶被认为在季节性差异明显的气候中
分布型无区别外ꎬ在光照、水温度、水分和土壤肥 更具有优势(Givnishꎬ 1979ꎻ Edwards et al.ꎬ 2017ꎻ
力上与热带分布型均存在显著区别ꎮ 相同生长型 Zanne et al.ꎬ 2018)ꎮ 在样地尺度上ꎬ该格局仅出
的不同分布型属植物的生态习性也存在较多差异 现在较高纬度的 4 个阔叶林内ꎬ表明温带分布型
(图 3)ꎮ 对于灌木ꎬ温带分布型在土壤反应和土 属 的 落 叶 物 种 在 适 应 季 节 性 气 候 方 面 的 优 势