西双版纳热带雨林植物功能多样性研究

生物多样性与生态系统功能的关系是森林植被保护、恢复和功能评价的理论基础。近年来的有关研究表明，物种多样性无法回答干扰引起生态系统的组成、结构、恢复能力和动态变化，特定物种的功能性状和物种间的相互作用比物种的数目（物种丰富度）更能解释多样性对生态系统过程的影响。本项目拟在西双版纳热带雨林典型的热带湿润雨林、季节雨林和山地雨林的分布区域，选择反映不同森林类型和恢复时间的植物群落作为研究对象，选择和测定大量易于测定的热带天然林优势植物的主要功能性状、环境因子和主要生态系统生物量，系统分析物种多样性、植物功能多样性和主要生态系统功能的相关性,及其随群落类型、环境条件和恢复阶段的变化规律，拟阐明植物功能多样比物种多样性更能反映生态系统功能的复杂性和对资源利用完善性，揭示热带林生物多样性的维持机制，为森林植被的保护、恢复与功能评价提供科学依据。

本项目以西双版纳热带沟谷林、季节性沟谷雨林和山地雨林三种植物群落类型及其刀耕火种后处于不同演替阶段（恢复40年、60年和老龄林）的植物群落为研究对象，测定9个软性的植物功能性状（叶比叶面积SLA、叶片干物质含量LMDS、叶片N的含量、叶片P的含量、叶片K的含量、潜在高度、木材密度、种子生物量），分析了植物性状、物种多样性和功能多样性随热带林三种植物群落类型及其次生演替的变化规律。结果表明：（1）热带沟谷雨林具有最高的比叶面积、种子生物量、木材密度、植物潜在高度、叶片N、P、K，其次为热带季节性沟谷雨林，而热带山地林的分布最低。而热带山地雨林最高的叶片干物质重量和叶片有机碳，其次为热带季节性沟谷雨林，而热带沟谷雨林的分布最低。（2）物种丰富度、功能丰富度、物种分离度和功能分离度均以热带沟谷雨林和热带季节性沟谷雨林具有最高的分布，其次为热带山地林。物种均匀度以热带山地林有最高的分布，其次为热带沟谷雨林和热带季节性沟谷雨林，功能均匀度在三种植物群落类型中的分布差异不明显。（3）土壤pH、TN、AN、AP、AK均以热带沟谷雨林有最高的分布，其次为热带山地林和季节性沟谷雨林，后两者差异不明显。（4）随热带林三种植物群落类型次生演替的变化，植物的比叶面积、种子生物量、叶片N、P、K均呈增加的变化趋势，而叶片干物质的含量呈降低的变化趋势；木材密度在恢复60年的次生林中的分布低于恢复40年次生林和老龄林。（5）随热带林三种植物群落类型次生演替的变化，物种丰富度、物种均匀度、物种分离度和功能丰富度呈增加的变化趋势；功能分离度均以恢复60年次生林中的分布较高；功能均匀度随热带季节性沟谷林次生演替而增加，而热带沟谷雨林和山地雨林中则以恢复60年次生林中的分布较低。（6）土壤TN、AN、TK和AK随热带季节性沟谷雨林的次生林演替呈增加的变化趋势，能较好植物功能性状的变化.