2026年4月8日,中国林业科学研究院热带林业研究所(下称“中国林科院热林所”)联合中山大学等单位在《自然》(Nature)杂志发表论文——The importance of competition and facilitation for global tree diversity(竞争与促进对全球树木多样性的重要性),首次在全球尺度上系统揭示了物种邻体相互作用对生物多样性的重要性,取得历史性突破。
中国林科院热林所许涵研究员为论文的第一作者和共同通讯作者,美国普林斯顿大学和史密森热带研究所Matteo Detto为论文共同第一作者,中山大学方素琴副教授为论文最后共同通讯作者。另有来自全球29个单位的31名共同作者参与。

长期以来,生态学家一直非常关注热带森林极其丰富的物种如何稳定共存,从而形成高物种多样性的群落。许多假说如特化天敌假说、物种分布范围的地理限制等被陆续提出,但是由于缺乏一致的理论解释仍存在争议。
该研究团队通过局域过程(例如邻体竞争或促进作用的相对变化)来研究物种多样性的纬度梯度格局,为解决这个悬而未决的问题提供新的解答思路。
来自全球29个单位的研究人员,采用来自全球5大洲(亚洲、北美洲、南美洲、大洋洲、非洲,南纬5°至北纬47°)的17个大型森林固定长期监测样地数据,涵盖约270万棵树和5400多个物种,量化了相邻树种间负向(竞争性)和正向(促进性)相互作用相对重要性随纬度的变化趋势。
研究发现,物种邻体竞争相互作用在大多数样地中占主导地位。靠近赤道,竞争和促进相对作用大致相同,且竞争相互作用随纬度升高而增强。这种纬度变化模式在一定程度上与豆科树木、非丛枝菌根树木的存在紧密关联,并受到大径级树木存在和年平均气温变化的影响。
这项研究首次揭示:物种邻体的促进作用随纬度升高而相对减少,竞争作用随纬度升高而相对增加。同时表明,全球升温可能会增强促进作用,导致高纬度地区森林群落物种多样性增加。
研究还提出了实用的造林建议:在林业造林生产经营和生态修复工作中,可适当增加具有“促进”作用的树种(尤其是豆科树木),从而提高森林群落多样性、生产力和稳定性。
研究使用了热林所建设的海南尖峰岭60公顷大样地数据、云南普洱30公顷大样地数据,还采用了来源于广东省的4个大样地数据,包括中山大学建设的广东省黑石顶省级自然保护区的50公顷大样地和车八岭国家级自然保护区的20公顷大样地,以及中国科学院华南植物园建设的鼎湖山20公顷大样地、广东南岭国家级自然保护区和广东省科学院动物研究所共同建设的(拟建)南岭国家公园20公顷大样地。同时也得到了来自浙江、香港等地和国际上多个森林监测样地的数据支持。

海南尖峰岭大样地建立前考察(右1:许涵)。
文字:南方+记者 王悦阳
图片:中国林业科学研究院热带林业研究所研究团队供图
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