西藏干旱区苔藓植物功能性状及环境修饰作用

The geographical distribution patterns of plant species and corresponding environmental driving mechanisms is one of the essential studies in ecology and biogeography. The research on relationship between plant functional traits and environment conditions could improve the understandings of community-environment correlationships. Bryophyte is very sensitive to environmental changes, and Xizang regions is one of best places in the world for the study of plant adaptations to extreme environments and climate changes. However, no systematic community investigation for bryophytes has been conducted in arid regions of Xizang Autonomous Region. Especially, no reseach has been carried out on how bryophyte functional traits change with environmental conditions. In this study, systematic bryophyte community investigations will be conducted to measure the species-level and intraspecific (only for widespread species) bryophyte functions traits and collect environmental data in arid regions of Xizang Autonomous Region. With modern statistics and ecology models, the study will be restricted to arid regions of Xizang Autonomous Region and focus on the goals as following: 1) clarify the relationships between bryophyte community composition and environment conditions; 2) illustrate how abundance-weighted functional traits change with environment conditions; 3) illustrate how conspecific functional traits change with environment conditions for widespread bryophytes; 4) predict the potential bryophyte species distributions and potential bryophyte functional traits patterns in the arid regions of Xizang Autonomous Region. The results of the research will improve our understanding of the environmental driving forces in shaping bryophyte distributions, supply scientific supports for the use of bryophytes as indicators for climate changes in Plateau, and provide the theoretical basis for policy making in biology conservation in Xizang Autonomous Region.

植物地理分布格局及其环境驱动机制是生态学和植物地理学的核心问题之一。探讨植物功能性状与环境关系可以加深对群落与环境关系的理解。苔藓植物是对环境变化极为敏感的类群之一，而西藏又是研究植物适应极端环境和响应气候变化的理想场所。然而西藏干旱区尚缺乏苔藓植物群落的系统调查数据，尤其未见苔藓植物功能性状随环境变异的研究。该项目将在西藏干旱区开展苔藓植物群落与环境因子调查、标本采集，并测定物种水平和广布种种内水平功能性状，结合气象和遥感影像资料提取环境信息，利用现代统计学手段和生态学模型来研究西藏干旱区苔藓植物的以下问题：1)苔藓植物群落特征及其与环境关系；2)苔藓植物群落功能性状与环境关系；3)广布种种内功能性状随环境的变异；4)苔藓植物潜在分布和功能性状分布规律。该项目的实施将更加深入的理解苔藓植物分布的环境驱动机制，为利用苔藓植物对高原气候变化指示作用及制定生态保护政策提供理论依据。

植物地理分布格局及其环境驱动机制是生态学和植物地理学的核心问题之一，探讨植物功能性状与环境关系可以加深对群落与环境关系的理解。苔藓植物作为对环境变化极为敏感的生物类群之一，而西藏又是研究植物适应极端环境和响应气候变化的理想场所。因此，本项目通过对西藏干旱区苔藓植物群落调查和广泛的标本采集，重点研究了西藏干旱区优势科丛藓科、紫萼藓科以及具有西藏特色的金发藓科、大帽藓科植物的物种多样性、广布种种内功能性状与环境的关系、苔藓植物群落特征及其与环境关系等。主要研究结果如下： . 经过三次野外调查，共采集西藏干旱区苔藓植物标本10018份，鉴定获得苔藓植物37科、99属、321种，其中丛藓科、真藓科和紫萼藓科以及真藓属（46种）、对齿藓属（27种）、紫萼藓属（20种）、墙藓属（18种）、红叶藓属（15种）等科属种类多、分布广。完成了西藏干旱区苔藓植物名录。. 通过对260个样地、780个样方的苔藓群落调查，初步分析认为西藏干旱区苔藓植物群落以1-3种垫状、丛集型种类为主，常常由丛藓科、真藓科或紫萼藓科中的单一物种构成群落优势物种。从干旱区到半干旱区，苔藓植物群落中物种数量有所增加，尤其是在潮湿的冻原处、溪流溢出地，苔藓植物群落种类明显增加，可见到交织型苔藓群落。. 通过对广布种真藓、硬叶对齿藓、尖叶对齿藓、旱藓、全缘小金发藓的功能性状测定和分析，发现西藏苔藓植物存在不同植物对环境变化的响应器官（或结构）不同；也意味着同一环境因子的变化对不同苔藓植物的影响是不一样的，即便是同一物种的不同亚种也是如此。. 不同苔藓属、种对气候变化响应不同。其中偏旱生型物种随着气候变暖，其适生区域将扩张；而适合低温物种，随着气候变暖，其分布区将急剧缩小甚至消失。. 本研究对弥补了西藏苔藓植物多样性名录的不足，有助于更好地理解苔藓植物分布的环境驱动机制，也将为利用苔藓植物对高原气候变化指示作用及制定生态保护政策提供理论依据。