成都生物所赵文强团队在群落构建机制和生物地理格局研究方面获新进展

植物群落如何形成，为何不同地区拥有不同数量和组成的物种，是群落生态学和生物地理学长期关注的核心问题。传统研究认为，区域气候、土壤条件和历史演化过程共同塑造了物种分布和多样性格局。而在局域尺度上，种间竞争、促进作用等生态过程进一步决定哪些物种能够共存。因此，群落多样性并不是环境条件单独作用的结果，而是区域环境梯度、进化历史与局域生物相互作用共同驱动的复杂产物。

在自然生态系统中，灌木、草本等不同生活型植物常常共同生长，但它们在形态结构、生活史策略、资源获取方式和环境适应能力等方面存在显著差异。这些差异可能使不同生活型植物在相同环境背景下表现出不同的多样性格局。过去许多大尺度多样性研究往往将植物作为整体进行分析，或聚焦单一类群，较少同时关注共存生活型之间的差异及其相互关系，这在一定程度上限制了我们对群落构建过程和生物地理格局形成机制的全面理解。

基于此，中国科学院成都生物研究所赵文强团队基于中国灌丛生态系统的大尺度群落调查数据，系统分析了灌木和林下草本的多样性格局。研究发现，共存于同一群落中的灌木和草本植物并不总是呈现一致的多样性变化趋势，而是表现出明显差异。这说明，即使处于相同区域环境背景下，不同生活型植物也可能因生态策略和资源利用方式不同，形成各自独特的生物地理格局。研究进一步发现，灌木与草本植物多样性之间存在正关联。这意味着二者并非只是被动地共同响应外部环境，生活型之间的相互作用也可能参与调节群落多样性格局。多样化的灌木群落可能通过改变光照、温度、水分和土壤条件等局域微环境，为草本植物提供更多生境机会；而草本植物的存在也可能反映出群落内部更高的环境异质性和生态位分化程度。因此，不同生活型之间的正关联可能是理解植物多样性地理格局差异的重要线索。

图1. 环境对灌木和林下草本植物多样性的影响。

图2. 结构方程模型展示环境条件与共生灌木与草本多样性之间的联系。

相关成果以“Positive association regulates divergent diversity patterns of co-occurring growth forms” 为题发表于英国生态学会期刊Journal of Ecology。论文第一作者为陈冬东助理研究员，西南山地植被调查与编研团队胡君博士、博士生刘秋蓉、李婷博士、李丹丹博士、程新颖正高级工程师、赵文强副研究员、刘庆研究员参与了研究工作，赵文强副研究员为通讯作者。研究受到国家自然科学基金（32101234）、四川省自然科学基金（2023NSFSC1188, 2024NSFSC1195）、国家自然科学基金区域联合基金（U24A20352）及国家科技基础工作专项项目（2015FY110300）的资助。