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昆明植物所构建了首个热带雨林典型动态样地的“全景图”
时间:2025-09-02  来源:昆明植物园  作者:陈文红  点击:

  热带雨林的生态功能巨大,但研究及调查难度也巨大,这是世界公认的。热带雨林是世界生物多样性最为复杂的区域之一,其研究、调查和观测极具挑战性。原因之一是热带雨林多样性的乔木种类,特别是林冠树种花期不稳定,有时1年开两次,有时几年不开一次,调查难度极大;原因之二是其群落垂直结构复杂,乔木层甚至可以分成4-5层,树冠相互交错,并伴有藤冠和附生植物(特别是喀斯特森林),且乔木枝干卓立,极难观察而造成误判,物种鉴定需要依托繁重而精细的树皮特征以及无人机技术进行甄别。

  世界典型热带雨林动态大样地(25~50ha)配有实地形态特征齐全的“全景图”还没有报道过(https://forestgeo.si.edu/)。至今,仅在热带美洲亚马逊流域的厄瓜多尔Yasuni动态样地(50ha)专著收录约300种的实地树木形态图片数据,与整个动态样地记录的1150种差距甚远,而其他大洲的热带雨林动态样地目前出版的相关专著,都没有配有确凿的实地树种形态图片数据,并标注有一定数量的未知种,可见样地内观测树木的真实种类仍极具不确定性。而在世界的亚热带和温带地区,尤其在中国,就已出版了吉林长白山、陕西秦岭皇冠、湖南八大公山、云南玉龙雪山、台湾福山、台湾莲花池等6个25ha样地的专著,均配有完整实地树木形态照片数据的典型动态样地“全景图”。可见,热带雨林的调查和研究的难度之大。

  图1 云南古林箐25ha喀斯特热带雨林动态样地的“全景图”

  历时三年(2021-2024),昆明植物所喀斯特植物物种演化攻关组(SEKP)构建了首个热带雨林动态样地的“全景图”(图1)。滇东南古林箐25ha喀斯特热带雨林动态样地属于喀斯特洼地,海拔范围530~613米,垂直高差83米,地形相对平缓,岩石露头占44.7%,常年有雾气笼罩;2021年依托中国科学院“滇东南热带山地森林生态定位研究站”修缮项目建立后,于2022年完成个体测量工作,2023~2024又对树木名称进行了修订,完善和规范观测的数据,最终确定该样地381种的树种组成(DBH≧1cm),其中包括81种大乔木(DBH≧60cm)。

  图2 Gulinqing Karst Tropical Rain Forest Dynamic Plot: Biodiversity and Tree Distribution Patterns

  该成果近期以专著Gulinqing Karst Tropical Rain Forest Dynamic Plot: Biodiversity and Tree Distribution Patterns(云南科技出版社)形式面世(图2)。该书的亮点在于,1)将各种各样的岩石进行了初步的定义,为后期进行物种生态位的划定奠定基础;2)详细介绍了样地内的热带雨林特有或较多的几类生态现象,如板根、滴水叶尖、老茎生花、垂叶等;3)详细介绍了样地内各植物器官的多样性,如根(章鱼根,该书首次定义及介绍;气生根、呼吸根等)、茎(主要介绍了树皮的形态特征,并对其进行归类)、叶(复叶、单叶,叶面积大小,叶柄膨大等)、花及花序(花的种类,基本涵盖了各类花序类型)、果(聚合果、聚花果、核果、浆果、蒴果等)、种子等的形态多样性;4)几乎所有树种均配有树干表皮图片,并对树皮进行了初步分类;5)分析了样地内的物种组成,按重要值计优势种分别为番龙眼Pometia pinnata,苏门答腊柿Diospyros sumatrana,石山银钩花Mitrephora calcarea,瓜叶柏那参Brassaiopsis grushvitzkyi,望天树Parashorea chinensis,金丝李Garcinia fagraeoides,恰好分属不同的石、土生态位;6)简单介绍了样地及周边的动物(包括昆虫纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲)和大型真菌部分常见或显眼的种类;7)样地内复叶种类达77种,且多为羽状复叶种类,这有待后续研究。

  此外,该书重头戏在于全部381种树种除了径级和分布格局等信息外,每种配有精美特征图,特别是树干(或茎)特写照片;还收录了一大乔木新种水晶柿Diospyros crystallina(树高30-35米,雌雄异株,3年开一次花)。

  该专著的出版,标志着“滇东南热带雨林大样地”的新基石已基本筑牢,为样地生物多样性监测进一步分析提供详实数据,同时也为开展其他学科的监测和研究提供基础,进一步提升了滇东南热带山地森林生态定位研究站(TFEY)的显示度。

 

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