浙江古田山亚热带常绿阔叶林物候格局与物种共存的关系

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植物物候学主要研究植物的生活史事件发生时间和环境因子之间的关系。物候作为植物重要的功能性状,不仅可以影响植物生长、生存和繁殖,还与群落动态和动植物相互作用关系密切。目前大多研究主要描述群落植物物候模式,并未有在群落水平上探究植物物候对物种共存的影响。物候期的差异代表植物生长策略的时间差异,实质是时间生态位差异,从而可以影响物种共存。为了探索群落物候格局形成机制、物候性状变异规律以及物候性状和植物生长和其它功能性状之间的联系,2012年4月~2015年8月期间在中国东部地区浙江省古田山国家级自然保护区亚热带常绿阔叶林24ha大样地(GTS;29°10′19.4″~29°17′41.4″N,118°03′49.7″~118°11′12.2″E)内,对106种植物的物候进行连续观测,分析了群落水平植物展叶、开花、结实物候格局及其影响因子;通过变异系数定性分析展叶、开花和结实物候的种间和种内差异,首次研究物候期种内变异与群落结构特征(多度)之间的关系,也是首次探讨了物候种内变异与物候期早晚之间的关系;分析了植物生长和功能性状对植物物候格局的影响。结果表明:  (1)古田山亚热带植物群落展叶、开花和结实物候具有明显的季节性,展叶物候集中在3月份,开花物候集中在5月份,结实物候集中在10月份;影响古田山亚热带群落水平开花物候格局的环境因子为降水量和降水相关因子,展叶和结实物候格局则不与环境因子相关。  (2)群落水平植物展叶物候种间变异为10天,开花物候种间变异为41天,结实物候种间变异为52天。展叶物候种间变异比开花和结实小,表明展叶物候较开花和结实物候较集中;群落水平植物的开花和结实物候种内变异小于种间;大部分物种开花物候的种内变异小于结实物候;群落展叶、开花和结实物候种内变异与物种多度不相关,群落展叶物候和开花物候种内变异与物候期的关系不显著,群落结实物候的种内变异和物候期具有显著负相关关系,即植物物候期早,结实物候种内变异大,物候期晚结实物候种内变异小。  (3)群落植物展叶物候与树种高度、植物生活型和落叶性质相关:树高越高展叶越晚,常绿植物展叶早于落叶植物,灌木植物展叶早于乔木,不同功能类型植物群落展叶物候模式与环境因子不相关;开花物候仅与授粉类型有关:风媒植物开花物候早于虫媒植物,不同授粉类型植物群落开花物候模式与降水量及相关因子关系显著;结实物候仅与果实类型相关:肉质果植物结实物候早于干果植物,肉质果植物群落结实物候模式与日照长度关系显著;种子大小、种子扩散方式、植物生长率与植物展叶、开花和结实物候都不相关。  古田山亚热带植物群落的物候格局具有明显的季节性,降水量的季节性分布可以影响群落的开花物候模式。植物物候种内变异不能解释物种的稀有性和常见性,结实物候种内变异受植物物候期早晚的影响,物候早期结实物候种内变异较大,物候晚期结实物候种内变异较小。植物的功能性状可以显著影响群落植物物候,常绿植物群落展叶物候早于落叶植物,这或许是亚热带地区常绿种和落叶种共存的一个重要原因。
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