发布时间:2024-09-12阅读:次
我院生物多样性团队的刘金亮副教授为第一作者和张永华副教授为通讯作者在国际期刊《Plant Diversity》(中科院SCI期刊分区一区)杂志上发表题为“Habitat fragmentation differentially affects invasive and native plant diversity in a human-dominated wetland island system”的论文,揭示了生境片段化对外来入侵植物和非入侵植物物种多样性的影响不同。
生物入侵是一个全球性严峻问题,了解影响入侵物种扩散和定殖的环境因素对于预防和管理外来物种的入侵至关重要。本研究以受人类活动影响较大的温州市三垟湿地为研究平台,探讨了人为因素和生物地理因素如何影响外来植物的入侵。分析了人类活动(如生境异质性、岛屿上道路面积比例和人工种植)和岛屿特征(如岛屿面积和隔离度)是否对非入侵植物与入侵植物的物种多样性产生类似影响,并验证了岛屿生物地理学平衡理论是否适用于入侵植物。此外,还进一步分析了人类活动和岛屿特征如何影响具有不同扩散方式(动物扩散、风力扩散和重力扩散)的入侵植物物种多样性。
Fig 1 The 35 studied islands (blue color) and the location of the Sanyang Wetland in Wenzhou City, Zhejiang Province, China.
研究发现,入侵植物和当地野生非入侵植物的物种数随岛屿面积、生境异质性和岛屿内道路面积比例的增加而增加。虽然非入侵物种丰富度与距离大陆距离(MD)和距离最近岛屿距离(ND)之间存在显著的负相关关系,但入侵植物的物种数与MD和ND之间无显著相关性。
Fig 2 Relationships between the number of invasive and wild native herbaceous species and (a) island area, (b) distance to the mainland (MD), (c) distance to the nearest island (ND), (d) habitat heterogeneity, and (e) proportion of road area for the 35 islands in the Sanyang Wetland. The gray areas represent 95% confidence intervals of the linear regression models. Non-significant linear relationships are not shown.
不同的环境因素决定了具有不同扩散方式的入侵植物的物种丰富度和物种组成。例如,动物扩散的入侵种物种丰富度随生境异质性的增加而增加,物种组成也受到生境异质性的显著影响;而风力扩散的入侵种物种丰富度随道路面积比例的增加而增加,物种组成则显著受到岛屿间最近距离的影响。
Fig 3 The relative importance of island area (A), distance to the mainland (MD), distance to the nearest island (ND), proportion of road area (RA), and habitat heterogeneity (HH) in predicting composition of (a) all, (b) zoochores, (c) anemochore, and (d) autochore invasive herbaceous species using hierarchical partitioning analysis. The subplot in each plot illustrates the relationship between species composition and predictors as assessed by distance-based redundancy analysis (dbRDA) based on Bray–Curtis dissimilarity. The dot size in the subplot indicates the size of island area. Asterisks indicate the significance predictor factors (*P≤0.05; **P≤0.01).
研究结果表明,生境片段化对入侵植物和非入侵植物物种多样性的影响是存在差异。非入侵植物物种数与岛屿面积和隔离度关系符合岛屿生物地理学平衡理论的预测,而入侵植物物种数与隔离度无显著相关性。人类活动与岛屿特征对不同扩散方式(动物扩散、风力扩散和重力扩散)的入侵植物物种多样性影响的相对作用大小存在差异。因此,在片段化生境中进行外来入侵物种的防控和管理时,需要同时考虑生境属性的调整以及人类活动的影响。
文章信息:
温州大学生命与环境科学学院的陈梦缘、汪露和刘腾腾等硕士研究生、我院的金鑫杰博士和台州学院的于飞海教授参与了该项工作。该项研究得到了国家重点研发计划(2023YFE0124900),国家自然科学基金(资助号32271606)以及温州大学三垟湿地生态环境研究院科研专项(SY2022ZD-1001-03)的资助。
原文出处:
Liu, J-L., Chen, M-Y., Wang, L., Liu, T-T., Jin, X-J., Yu, F-H., Zhang, Y-H., 2024. Habitat fragmentation differentially affects invasive and native plant diversity in a human-dominated wetland island system, Plant Diversity. https://doi.org/10.1016/j.pld.2024.09.003