换一批不同纬度植物群落系统发育与功能性状结构研究
Studies on phylogeny and functional traits structure of plant communities at different latitudes
摘要研究植物群落系统发育和功能性状结构有助于了解植物多样性维持机制及物种间的亲缘关系.甘肃省地理环境复杂,显著而多变的气候梯度形成了区域植被和环境差异,丰富了栖息地类型,具有显著的纵向连通性和纬度隔离性,以甘肃省典型纬度梯度植物群落为研究对象,通过对其进行群落学调查和功能性状测定,计算净亲缘关系指数(Net relatedness index,NRI)和平均成对性状距离(Mean pairwise trait distance,PW)来分析植物群落系统发育结构和功能性状格局对不同纬度的响应.结果表明:(1)Shannon-Weiner多样性指数,物种丰富度,谱系α多样性指数表现出随纬度增加而显著降低的变化趋势(P＜0.05),Pielou均匀度指数随纬度的升高没有显著的变化趋势;(2)系统发育结构在高、低纬度上趋于发散状态(NRI＜0),在中纬度上又表现出聚集(NRI＞0)的谱系结构,表明种间竞争作用减弱,环境过滤作用逐渐增强,随纬度继续升高相似性限制作用在物种聚集过程中占优势;而群落的功能性状结构随着纬度增加表现出与谱系结构相反的状态,因此植物群落的系统发育和功能性状结构不一致;(3)植物高度表现出微弱的系统发育信号(P＜0.05),其他性状均未表现出显著的系统发育信号,表明植物功能性状受环境因素影响大,与系统发育关系不大.总体而言,甘肃省典型纬度梯度植物群落物种多样性维持机制由确定性过程主导,支持生态位理论,其中环境过滤和竞争排斥作用在大多数群落物种聚集过程中占优势地位.土壤含水量、土壤酸碱度和年平均气温等环境因子对植物性状格局影响较大,本研究有助于了解不同气候带植物多样性的地理分布格局和潜在的生态维持机制.
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关键词
纬度梯度系统发育结构功能性状环境因子系统发育信号latitudinal gradientphylogenetic structurefunctional traitsenvironmental factorsphylogenetic signals
栏目名称
DOI
10.20103/j.stxb.202212193620
发布时间
2024-02-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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