森林覆盖了地球近三分之一的陆地，是生物多样性最丰富的生态系统之一。然而，一个核心问题长期以来一直困扰着生态学家：在同一片森林中，成百上千种树木如何实现长期共存？为什么有些物种广泛分布，而另一些物种却集中分布于特定环境？已有研究表明，从热带森林到温带森林，许多树种都表现出对特定生境的偏好，这一现象被称为“物种—生境关联”。与此同时，超过80%的陆生植物根系能够与真菌形成共生关系。根据共生真菌类型的不同，树木主要可分为丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal，AM）树种和外生菌根（ectomycorrhizal，EcM）树种。两类树种在生理特征、养分获取策略以及抵御土壤病原菌等方面存在显著差异。那么，树木的菌根类型是否会影响其生境偏好，并进一步塑造森林中的物种分布格局？

图1 物种—生境关联及研究假设的概念示意图

为了回答这一问题，研究团队依托中国西南东经101°样带，在3块面积均为20公顷的森林动态监测样地开展研究。3块样地分别代表热带季节雨林、亚热带半湿润常绿阔叶林和亚高山寒温性针叶林。研究团队建立了统一的分析框架，根据地形特征将样地划分统一划分为沟谷、山坡和山脊三类生境，采用经典的Torus-translation检验分析物种-生境关联，并进一步利用空间误差模型 (SEM) 探讨地形和土壤因子对不同菌根类型树木分布的影响。

研究发现，不同森林类型中的物种—生境关联程度存在明显差异。其中，热带森林中表现出显著生境关联的物种比例最高，为60.4%；亚热带森林次之，为55.8%；亚高山森林最低，为31.8%。更重要的是，在3种森林类型中，EcM树种均表现出比AM树种更强的生境关联。进一步分析发现，EcM树种更倾向于分布在资源相对贫乏、环境胁迫较强的生境，而AM树种则更多分布于资源较为丰富的区域。在亚热带和亚高山森林中，EcM树种丰度与土壤养分水平呈显著负相关，进一步表明EcM树种在资源贫乏环境中具有更明显的分布优势。

本研究证明树木与生境的关联强度，取决于它们与哪种真菌“交朋友”。菌根类型在驱动森林生态位分化与物种分布中发挥着关键作用，为理解树木共存与群落构建提供了机制性解释。

图2结构方程模型 (SEM) 估算的topopc1和soilpc1对EcM物种丰度的边际效应

该研究成果发表于中科院一区Top期刊Plant Diversity。大理大学硕士生万嘉敏为论文的第一作者，大理大学东喜玛拉雅研究院张彩彩副研究员与中国科学院西双版纳热带植物园林露湘研究员为共同通讯作者。

标题：Resource-poor environments drive more prevalent habitat associations in Ectomycorrhizal tree species: Evidence from tropical, subtropical, and subalpine forest dynamics plots

作者：Jia-min Wan, Cai-cai Zhang, Yun Deng, Shang-wen Xia, Xiao-dong Yang, Feng Liu, Zheng-hua He, Zhi-zhong Tang, Lu-xiang Lin

期刊：Plant Diversity

资助：本研究得到了国家自然科学基金项目 (32160268、32560274、32571796) 的支持。

作者：万嘉敏

初审：张彩彩

复审：谭坤

终审：李娜