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　　森林群落構(gòu)建機(jī)制是群落生態(tài)學(xué)研究的一個(gè)重要科學(xué)問題。在森林群落中，生態(tài)過程在不同空間尺度和不同垂直結(jié)構(gòu)中的作用尚不清楚，需要量化不同生態(tài)因子對群落構(gòu)建作用的影響。近年來,功能多樣性和系統(tǒng)發(fā)育多樣性的研究為探究群落構(gòu)建機(jī)制提供了新思路。 

　　2013年以來，中國科學(xué)院昆明植物研究所植物多樣性演化和生態(tài)適應(yīng)團(tuán)隊(duì)高連明研究組與植物多樣性與基因組學(xué)團(tuán)隊(duì)李德銖研究組依托麗江森林生態(tài)系統(tǒng)定位研究站，以玉龍雪山海拔梯度樣帶為研究平臺，基于系統(tǒng)發(fā)育信息和功能性狀對森林垂直群落的構(gòu)建機(jī)制和生態(tài)因子的相對作用開展了深入研究。研究發(fā)現(xiàn)森林垂直群落的構(gòu)建機(jī)制不同：喬木層的系統(tǒng)發(fā)育和功能結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出一致性，在低海拔和高海拔呈聚集結(jié)構(gòu)，表明環(huán)境過濾（如低海拔的干旱和高海拔的低溫）可能起主導(dǎo)作用，而在中海拔呈離散結(jié)構(gòu)，推斷競爭排斥可能起主導(dǎo)作用；盡管高海拔灌木層物種多樣性最低，但其系統(tǒng)發(fā)育多樣性和功能多樣性最高，推斷在高海拔地區(qū)親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的灌木物種間具有較強(qiáng)的互利作用或者由于惡劣的環(huán)境使親緣關(guān)系較近的物種間發(fā)生了競爭排斥；草本層群落的構(gòu)建隨機(jī)過程占主導(dǎo)，該過程可能受歷史事件或者散布限制等因素的影響，此外，草本層具有不同的系統(tǒng)發(fā)育（離散）和功能（趨同）結(jié)構(gòu)，這可能與草本植物具有較低的系統(tǒng)發(fā)育信號（性狀趨同）相關(guān)聯(lián)。 

　　不同空間尺度下不同生態(tài)因子對群落結(jié)構(gòu)影響的分析表明，隨著空間尺度的增大，生態(tài)因子的解釋度呈增加的趨勢，其中喬木主要受到氣候因子的影響；而林下的灌木和草本主要與土壤、郁閉度和喬木層的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。此外，喬木還通過生物過濾或者環(huán)境過濾來影響灌木和草本的群落的結(jié)構(gòu)。該研究揭示了復(fù)雜森林群落的構(gòu)建機(jī)制及影響群落構(gòu)建的主要生態(tài)因子，相關(guān)研究結(jié)果對高山森林生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)具有重要的指導(dǎo)意義。 

　　最近，研究成果以“Forest community assembly is driven by different strata-dependent mechanisms along an elevational gradient”為題在線發(fā)表在生態(tài)學(xué)和生物地理學(xué)主流期刊Journal of Biogeography上，在站博士后羅亞皇為論文的第一作者，李德銖研究員和合作導(dǎo)師高連明研究員為共同通訊作者，加拿大多倫多大學(xué)Marc Cadotte教授和美國哥倫布大學(xué)Kevin Burgess教授為論文的合作作者。該研究得到中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng) (XDB31000000)、國家自然科學(xué)基金（31800354）、國家博士后基金（2017M623082）和云南省科技領(lǐng)軍人才項(xiàng)目（2017HA014）的資助。 

圖1 森林群落內(nèi)物種的系統(tǒng)發(fā)育樹（a）和垂直群落（b : 喬木；c : 灌木；d : 草本）的系統(tǒng)關(guān)系。 

圖2 群落尺度不同生態(tài)因子對森林垂直群落系統(tǒng)發(fā)育多樣性和功能多樣性的相對貢獻(xiàn)