森林群落beta多样性的地理格局

摘要

生物多样性的空间格局及其形成机制一直是生物地理学家和生态学家关心的重要研究课题。许多生物类群的物种丰富度(即adpha多样性)都具有纬度梯度性，从赤道到两极逐渐递减，那么beta多样性是否也具有类似的规律?本文基于Alwyn H.Gentry的森林样方编目数据，采用不同的度量方法对森林群落beta多样性的地理格局进行分析，并建立beta多样性与环境因子的关系，试图回答以下三个主要问题：1)森林群落beta多样性是否具有纬度梯度性?2)森林群落beta多样性随海拔梯度的变化趋势为何?3)哪些环境因素导致森林群落beta多样性地理区域间分异?研究结果表明：1)无论采用生物多样性倍性分配(betaM)还是加性分配(betaA)方法，群落水平的beta多样性都具有明显的纬度梯度性，热带和亚热带地区的beta多样性高于温带地区。倍性分配方法表明群落内树种的分布范围与纬度呈显著相关性，而加性分配方法表明beta多样性对各个温度带gamma多样性的相对贡献平均为78.2％，且与纬度呈显著负相关。2)无论对整个研究地区而言，还是在热带和亚热带地区，群落水平的beta多样性均在低海拔最高，随海拔升高逐渐降低;由于数据的不足，我们无法确定温带地区森林群落beta多样性随海拔的变化趋势。3)虽然betaM和betaA之间存在显著的相关性，也表现出相似的纬度和海拔梯度格局，但它们与环境因子的关系却有一定的差异。betaM与年均温(TEM)和海拔(ELE)的相关性较强，而betaA与年降雨量(PRE)的相关性较强，这也体现出它们测度的足beta多样性的不同侧面。本文的分析结果对理解生物多样性的地理格局及其与生态系统服务功能的关系和生物多样性保护对策有重要的意义。