中国热带-亚热带常绿阔叶林群落交错区研究进展
西双版纳热带植物园植物多样性研究组朱华研究员等在几十年对中国热带北缘地区考察和研究的基础上,首次论证了中国热带-亚热带常绿阔叶林群落交错区的存在和其识别特征。在中国南部热带北缘,热带森林向亚热带常绿阔叶林转变过渡,它们之间存在群落交错区。主要通过对中国热带北缘地区的4个永久样地植被的群落结构、生态外貌和植物区系组成分析,对热带-亚热带常绿阔叶林群落交错区进行了研究。
由于中国南部西高东低的地势,西南部群落交错区主要体现在沿海拔的转变过渡,东南部则是沿纬度的转变过渡。西南部热带北缘存在二个明显的群落交错区:
1.在海拔800-1200m,热带低地季节性雨林与热带低山常绿阔叶林交错过渡,森林群落的外貌、结构和林冠层树种明显改变,从具有3个乔木亚层和散生巨树,并由典型混交热带树种组成林冠层的热带低地季节性雨林转变为具有2个乔木亚层、缺乏散生巨树、林冠趋于平整,并由主要是热带山地分布的壳斗科和茶科植物为林冠层优势树种的热带低山常绿阔叶林;
2.在海拔1800-2100(2200)m,热带低山常绿阔叶林向亚热带常绿阔叶林交错过渡, 林冠层树种发生了替换,群落的植物区系性质也发生了改变,由热带性质的植物区系变成亚热带-暖温带性质的植物区系。
3.在中国东南部低地,约北纬22°30′及两侧附近,存在一个明显的常绿森林群落交错区. 热带北缘低地季节性雨林向(南)亚热带低地常绿阔叶林交错过渡,群落的外貌、结构和林冠层树种明显改变。
研究认为热带-亚热带常绿阔叶林群落交错区与霜冻情况有关,霜冻对热带低地季节性雨林的林冠树种是致命的。
该研究建议西南部的热带低山常绿阔叶林与亚热带常绿阔叶林的群落交错区和东南部的低地热带季节性雨林与亚热带常绿阔叶林的群落交错区为热带森林分布的北界。 超越热带北界,林冠树种在西南部替换为亚热带-温带分布的中国-喜马拉雅和中国特有种,在东南部替换为主要是亚热带分布的中国特有种。在中国西南部,超越热带北界,在气候上已有严重的霜降,热带林冠树种被完全替换为亚热带-温带分布树种,林下层的热带物种在继续上延400-500 m海拔后也会消失。在中国东南部,越过热带-亚热带群落交错区向北,虽林冠层热带树种被亚热带常绿阔叶林树种替换,但亚林冠和林下层的热带物植物仍能向北分布直到秦岭南坡,既可能因为在亚热带常绿阔叶林的林冠庇护,林内会在一定程度上形成无霜的小气候,使得林下热带植物能够幸存,较大量的热带物种存在于亚热带常绿阔叶林的林下和亚林冠层,显然还有历史生物地理原因,因为在中新世时热带植物区系曾扩展到远超现代热带北缘的区域,在亚热带地区存在热带植物“避难所”。
研究还发现,许多热带木本植物在中国亚热带地区多样化,但中国的亚热带植物却很少在热带亚洲多样化,原因需进一步探讨。中国的亚热带常绿阔叶林是独特的,它不但在亚林冠和林下具有丰富的热带或热带亲缘的植物,它还具有丰富的地区或地方特有种,这个特有现象向南增加,直到热带北缘群落交错区。
文章以“中国热带-亚热带常绿阔叶林群落交错区”为题在线发表在《科学通报》上(Citation: doi: 10.1360/TB-2021-0231;View online: https://engine.scichina.com/doi/10.1360/TB-2021-0231 )
云南勐腊永久样地无人机照片(西双版纳热带雨林生态研究站陈辉提供):显示群落交错区(沟谷和山坡下部为具有散生巨树的热带季节性雨林群落,山脊和山坡上部为林冠趋于平整,缺乏散生巨树的热带低山常绿阔叶林群落)