形態(tài)和光合功能性狀組合維持山地云霧林苔蘚植物的垂直分布格局
苔蘚植物是森林生態(tài)系統(tǒng)中的重要結(jié)構(gòu)組成部分，其種類與功能性狀沿林內(nèi)垂直梯度變化而變化。然而，有關(guān)苔蘚植物的功能性狀與林內(nèi)苔蘚垂直分布的關(guān)系了解甚少。
版納植物園恢復(fù)生態(tài)研究組博士研究生范曉陽在導(dǎo)師劉文耀研究員的指導(dǎo)下，通過對(duì)云南哀牢山亞熱帶山地濕性常綠闊葉林地面、林下樹干和林冠層樹枝三個(gè)垂直生境條件下18種苔蘚植物的形態(tài)與光合性狀、葉綠素含量、葉綠素?zé)晒馓匦缘?/font>28個(gè)功能性狀的測(cè)試分析，結(jié)果顯示：與地生苔蘚和林下樹干附生苔蘚植物相比，生長(zhǎng)于冠層附生苔蘚以懸垂生活型為主，具有較厚的細(xì)胞壁，較小的葉片和細(xì)胞尺寸，較低的葉綠素含量，較高的類胡蘿卜素與葉綠素含量比，它們的光合能力較強(qiáng)，這樣的形態(tài)與功能性狀的組合傾向于減少對(duì)冠層強(qiáng)光的攔截，免受強(qiáng)光輻射的傷害，提高光能利用率，適應(yīng)森林冠層濕度變化頻繁的生境。其次，在林冠強(qiáng)光環(huán)境下，冠層附生苔蘚植物的功能性狀變異幅度較小，而林下層苔蘚植物物種的功能性狀變異幅度較大。PCA分析說明，冠層苔蘚植物應(yīng)對(duì)高輻射水平的生態(tài)策略較為單一，而地生苔蘚和林下樹干附生苔蘚植物的生態(tài)策略則更為多樣化。該研究表明：環(huán)境過濾構(gòu)建了苔蘚植物功能性狀在垂直梯度空間分布的組合, 并闡明了光保護(hù)策略在塑造亞熱帶山地云霧林生態(tài)系統(tǒng)苔蘚植物的光合能力和分布格局方面的重要作用。
該研究結(jié)果以A combination of morphological and photosynthetic functional traits maintains the vertical distribution of bryophytes in a subtropical cloud forest為題發(fā)表在American Journal of Botany上。
圖1.地面、林下樹干和林冠苔蘚植物的形態(tài)特征
圖2.地面、林下樹干和林冠苔蘚植物的光合性狀
圖3.沿垂直梯度苔蘚植物功能性狀與分布之間的關(guān)聯(lián)性
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