CForBio讲坛第五十二讲成功举办
2025年7月8日,CForBio讲坛第五十二讲成功在线举办。本次讲坛由中国科学院生物多样性委员会和中国生物多样性监测与研究网络—森林网共同主办,浙江钱江源森林生物多样性国家野外观测研究站协办。讲坛由中国科学院植物研究所副研究员、古田山样地负责人米湘成主持,报告人为来自美国明尼苏达大学梁茂伟研究员和兰州大学张鹏飞研究员,共有210多人参会。
梁茂伟研究员的报告围绕理论框架、实验应用和多尺度分析三个核心维度展开,系统探讨了生物多样性对生态系统稳定性的影响机制。梁茂伟研究员首先回顾了自20世纪50年代以来生态学界对生物多样性与稳定性关系展开的广泛讨论。他指出近年来随着控制实验和长期监测数据的积累,研究者们逐渐达成共识,发现生物多样性与生态系统稳定性之间存在显著的正相关关系。梁茂伟及其团队进一步提出了将生物多样性与稳定性关系拆分为α(局部)、β(区域)和γ(整体)三个尺度的分析框架,并通过长期监测数据验证了该框架的有效性。结果显示,生物多样性与生态系统稳定性在不同尺度上均呈现显著的正相关关系,且这种关系在不同生态系统类型中具有一定的普适性。此外,他们发现物种异步性(不同物种在时间上的波动差异)对生态系统稳定性具有重要贡献,这一发现为理解生物多样性与稳定性关系提供了新的视角。报告介绍了内蒙古草地的放牧实验发现适度放牧通过改变物种组成和优势度,对生态系统稳定性产生复杂影响;而通过对加州海藻床的研究,发现热浪等极端气候事件会显著改变生物多样性与稳定性的关系,尤其是对不同功能类群的影响存在显著差异,从而进一步展示了生物多样性与生态系统稳定性的实际应用。梁茂伟最后指出需进一步探索生物多样性与生态系统稳定性关系的复杂性,尤其是在不同生态系统类型和环境梯度下的普适性规律,呼吁更多研究者利用长期监测数据开展多尺度分析,以揭示生物多样性在生态系统功能维持中的关键作用。
张鹏飞研究员的报告围绕生物多样性丧失的驱动因素、物种丰富度与生态系统功能的关系,以及如何通过优势物种指标预测生物多样性变化等关键问题展开。张鹏飞指出物种多样性与生态系统功能之间的关系一直是生态学研究的核心问题,自然生态系统物种多样性与生态系统功能之间的关系往往更为复杂。基于全球草地营养网络(NutNet)的数据分析显示,物种丰富度与生物量之间的关系在全球尺度上并不显著,甚至在不同样点中表现出多种模式,包括正相关、负相关和抛物线关系。张鹏飞进一步介绍了其团队提出的空间资源利用(SRU)指标。该指标通过结合物种的高度和盖度,量化了物种在三维空间中的资源利用能力,SRU指标能更好地预测物种丰富度的变化。优势物种的SRU指标比群落水平的生物量更能准确地预测物种丰富度的变化。此外,他们还发现,优势物种的相对生物量与物种丰富度之间存在显著的负相关关系,而优势物种的绝对生物量则与群落水平的生物量呈显著正相关。这一发现表明,优势物种的相对生物量和绝对生物量可以分别作为预测物种丰富度和生物量变化的独立指标。基于优势物种的预测模型不仅适用于自然环境条件下的数据,还可以用于预测环境变化后的生态系统响应。优势物种的相对生物量和绝对生物量在全球尺度上对物种丰富度和生物量变化的预测能力非常稳健。张鹏飞最后指出,尽管现有研究已经揭示了优势物种在预测生物多样性变化中的重要作用,但全球尺度上物种丰富度与生物量之间的复杂关系仍需进一步探索。未来的研究需要结合更多样化的生态系统和环境梯度,以更好地理解生物多样性与生态系统功能之间的动态关系。
与会者与两位专家展开了深入而热烈的讨论,如稀有物种对生物量的贡献、全球尺度上生产力与多样性的关系、优势物种的选择、相对生物量与绝对生物量的关系、生态位分化的影响、放牧数据的可靠性、杂草扩张的管理以及同步性与异步性的量化等。这些问题的深入探讨为后续研究提供了具参考性的思路。
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