Page 158 - 《广西植物》2024年第11期
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２ １ ４ ２ 广 西 植 物 ４４ 卷
( １. Ｙｕｎｎａｎ Ｙｕａｎｊｉａｎｇ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｓｅｒｖｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕꎬ Ｙｕｘｉ ６５３３００ꎬ Ｙｕｎｎａｎꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｔｒｏｐｉｃａｌ
Ｆｏｒｅｓｔ Ｅｃｏｌｏｇｙꎬ Ｘｉｓｈｕａｎｇｂａｎｎａ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ｂｏｔａｎｉｃａｌ Ｇａｒｄｅｎꎬ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｍｅｎｇｌａ ６６６３０３ꎬ Ｙｕｎｎａｎꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ３. Ｔ￣ＳＴＡＲ Ｃｏｒｅ Ｔｅａｍꎬ
Ｘｉｓｈｕａｎｇｂａｎｎａ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ｂｏｔａｎｉｃａｌ Ｇａｒｄｅｎꎬ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｍｅｎｇｌａ ６６６３０３ꎬ Ｙｕｎｎａｎꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ４. Ｙｕａｎｊｉａｎｇ Ｓａｖａｎｎａ Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｓｔａｔｉｏｎꎬ Ｘｉｓｈｕａｎｇｂａｎｎａ Ｔｒｏｐｉｃａｌ Ｂｏｔａｎｉｃａｌ Ｇａｒｄｅｎꎬ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ Ｙｕｘｉ ６５３３００ꎬ Ｙｕｎｎａｎꎬ Ｃｈｉｎａ )
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ａｌｔｈｏｕｇｈ ｄｒｙ￣ｈｏｔ ｖａｌｌｅｙｓ ｉｎ Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｃｈｉｎａ ｈａｖｅ ｓｈａｐｅｄ ａ ｌａｎｄｓｃａｐｅ ｗｉｔｈ ａ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ａｐｐｅａｒａｎｃｅ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｏ
ｔｈａｔ ｏｆ Ａｆｒｉｃａｎ ｓａｖａｎｎａｓꎬ ｔｈｅｙ ａｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｒｏｍ ｔｈｅ Ａｆｒｉｃａｎ ｓａｖａｎｎａｓ ｂｅｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｇｅｏｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｃｌｉｍａｔｅ
ｔｙｐｅ ｆｏｒｍｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｄｅｐｔｈ ｏｆ ｒｉｖｅｒ ｖａｌｌｅｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｏｆ ａｉｒ ｆｌｏｗ ｂｙ ｍｏｕｎｔａｉｎｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｒｅｇｉｏｎꎬ ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｍｏｒｅ ｐｒｏｎｅ ｔｏ
ｌａｎｄ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎꎬ ｓｐｅｃｉｅｓ ｌｏｓｓ ａｎｄ ｐｌａｎｔ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ. Ｈｏｗｅｖｅｒꎬ ｐｒｅｖｉｏｕｓ ｓｔｕｄｉｅｓ ｈａｖｅ ｐａｉｄ ｌｉｔｔｌｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ
ｔｈｅ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ ａｎｄ ｍａｉｎ ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｓｐｅｃｉｅｓ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ. Ｉｎ ｔｈｉｓ
ｓｔｕｄｙꎬ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓꎬ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ ｓｐｅｃｉｅｓ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ４５０ ｍ (ｌｏｗ ｅｌｅｖａｔｉｏｎꎬ ＬＥ)ꎬ ８５０ ｍ (ｍｉｄｄｌｅ
ｅｌｅｖａｔｉｏｎꎬ ＭＥ)ꎬ １ ２５０ ｍ (ｍｉｄｄｌｅ￣ｈｉｇｈ ｅｌｅｖａｔｉｏｎꎬ Ｍ￣ＨＥ) ａｎｄ １ ６５０ ｍ (ｈｉｇｈ ｅｌｅｖａｔｉｏｎꎬ ＨＥ) ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｉｎ
Ｙｕａｎｊｉａｎｇ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｓｅｒｖｅ (Ｙｕａｎｊｉａｎｇ ｄｒｙ￣ｈｏｔ ｖａｌｌｅｙ )ꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｖａｌｕｅｓꎬ α￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ａｎｄ β￣
ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｗｅｒｅ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅｉｒ ｃｈａｎｇｅｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｌｅｖａｔｉｏｎ ｇｒａｄｉｅｎｔｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｓｏｉｌ
－
ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ (ＳＯＣ) ａｎｄ ｎｉｔｒｏｕｓ ｎｉｔｒｏｇｅｎ (ＮＯ ￣Ｎ) ａｔ ＬＥ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ａｔ ｏｔｈｅｒ ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓ. (２)
３
Ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ. (３) Ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ
ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ＨＥ ｗａｓ ｈｉｇｈꎬ ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ａｂｕｎｄａｎｃｅ ｏｆ ＬＥ ｗａｓ ｈｉｇｈ. Ｉｎ α￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｓｈａｎｎｏｎ￣Ｗｉｅｎｅｒ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ
ａｎｄ Ｐｉｅｌｏｕ ｅｖｅｎｎｅｓｓ ｉｎｄｅｘ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｅｌｅｖａｔｉｏｎꎬ ｗｈｉｌｅ Ｓｉｍｐｓｏｎ ｄｏｍｉｎａｎｃｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｒｅｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｒｅａｃｈｅｄ ｉｔｓ ｍａｘｉｍｕｍ
ａｔ ＬＥ. Ｉｎ β￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｊａｃｃａｒｄ ａｎｄ Ｓｏｒｅｎｓｏｎ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ ｉｎ ａｄｊａｃｅｎｔ ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ
ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓꎬ ｂｕｔ ｔｈｏｓｅ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ ｉｎ ｎｏｎ￣ａｄｊａｃｅｎｔ ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓ ｔｏ ｃｏｍｐａｒｅ ｗｉｔｈ ａｄｊａｃｅｎｔ
－ ＋
ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓ. (４) ＣＣＡ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ＳＷＣꎬ ＳＯＭꎬ ＮＯ ￣Ｎ ａｎｄ ＮＨ ￣Ｎ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆａｃｔｏｒｓ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｓｐｅｃｉｅｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ
３ ４
ａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓ. Ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ａｎｄ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｈｏｔ￣ｄｒｙ ｖａｌｌｅｙ
ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｅｌｅｖａｔｉｏｎꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ
ｒｅｓｐｏｎｓｅ ａｎｄ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ ｔｏ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｈｏｕｌｄ ｃｏｎｓｉｄｅｒ ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙꎬ ａｎｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ａｎｄ ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｌｓｏ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ ｉｎ ｔｈｉｓ ｒｅｇｉｏｎ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｓａｖａｎｎａ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎꎬ ｄｒｙ￣ｈｏｔ ｖａｌｌｅｙꎬ α￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ β￣ｄｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ ｅｌｅｖａｔｉｏｎａｌ ｇｒａｄｉｅｎｔꎬ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ
植物群落由不同生活史的物种组成ꎬ占据不 ａｌ.ꎬ２０１２)ꎮ 但是ꎬ直接对比群落随时间变化需要
同的生态位ꎬ随立地条件和环境因子的变化而表 较长的时间ꎬ通过空间替代时间的方法ꎬ可以更好
现出显著的异质性(Ｎｅｔｔｅｓｈｅｉｍ ｅｔ ａｌ.ꎬ２０１８ꎻＢａｇａｒｉａ 对比同一地区相邻演替阶段的群落ꎬ或者不同海
ｅｔ ａｌ.ꎬ２０１９)ꎮ Ｈｏｕ 和 Ｆｕ(２０１４) 研究表明ꎬ随着时 拔梯度的群落变化ꎮ
间和空间的推移ꎬ经历正向演替的植物群落物种 尽管中国西南干热河谷塑造了群落外貌与非
通常会变得更加丰富ꎬ结构变得更加复杂ꎮ 当植 洲热带稀树草原相似的景观ꎬ但与其不同的是ꎬ由
物之间以及植物与其环境之间的相互作用保持平 于河谷的深切和山脉对气流的阻挡所形成的特殊
衡并适应周围环境时ꎬ植物群落则处于自然稳定 地貌和气候类型ꎬ更容易引起干热河谷区土地的
阶段 ( Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ꎻ Ｍａｃｈｅｒｏｕｍ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ꎻ 退化、物种的流失和群落的异质性( 欧晓昆和金振
Ｓｃｈｗａｒｔｚ ｅｔ ａｌ.ꎬ２０２２)ꎮ Ｃｌｅｍｅｎｔｓ 提出的群落演替 洲ꎬ２０００ꎻ朱华和杜凡ꎬ２０２２)ꎮ 海拔梯度是影响山
顶极理论认为ꎬ在相对稳定的环境条件下ꎬ植物必 地生态系统植物群落光、热、水、气的主要因子之
须从先锋群落阶段过渡到相对稳定的群落阶段 一ꎬ研究发现海拔的变化改变了微气候ꎬ进一步影
(Ｙｉｌｄｌｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ２０２２)ꎮ 植物群落物种丰富度理论认 响了植物群落的组成结构、演替和生态功能( 黄建
为ꎬ物种丰富度随着演替而增加ꎬ并在演替后期达 辉ꎬ１９９４ꎻ黄建辉等ꎬ２００１)ꎮ 先前研究主要集中在
到最大值(Ｂａｎｉｙａ ｅｔ ａｌ.ꎬ２００９)ꎮ 中期物种丰富度 干热河谷不同海拔梯度土壤理化性质( 何其华等ꎬ
理论则认为ꎬ物种丰富度随演替过程呈先上升后 ２００４ꎻＬｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ )、 土 壤 酶 活 性 ( 李 鹏 等ꎬ
下降的单峰模式( Ｉｓｅｒｍａｎｎꎬ２０１１ꎻＡｌｖａｒｅｚ￣Ｍｏｌｉｎａ ｅｔ ２０１１)、土壤微生物和土壤碳氮磷化学计量( 阮长
