自20世紀(jì)50年代以來(lái), 生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)系一直是生態(tài)學(xué)中重點(diǎn)討論的理論問(wèn)題之一。主要爭(zhēng)論表現(xiàn)在是物種多樣性還是物種組成(優(yōu)勢(shì)種)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性起作用? 哪個(gè)水平的物種多樣性(物種豐富度、物種均勻度、物種多樣性指數(shù)、種間差異等)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性起作用等幾個(gè)方面。在目前多樣性與穩(wěn)定性的研究中，多針對(duì)簡(jiǎn)單的生態(tài)系統(tǒng)（如草地生態(tài)系統(tǒng)）或模擬系統(tǒng)，與自然界中的真實(shí)生態(tài)系統(tǒng)在各個(gè)方面均有較大的差別，能否、以及如何將簡(jiǎn)單系統(tǒng)中得到的結(jié)果應(yīng)用于復(fù)雜的自然群落還需作進(jìn)一步深入研究。森林生態(tài)系統(tǒng)作為陸地生物圈的主體，是群落結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、生物多樣性最豐富、生態(tài)功能最齊全的自然生態(tài)系統(tǒng)，因而維持森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定性是全球生態(tài)安全的保障，也是我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的重要基礎(chǔ)。
基于此，中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所天然林生態(tài)組研究團(tuán)隊(duì)以長(zhǎng)白山針闊混交林為研究對(duì)象，基于連續(xù)10年的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，整合分析了物種多樣性、種間異步性、優(yōu)勢(shì)樹種和土壤養(yǎng)分對(duì)地上生物量時(shí)間穩(wěn)定性的直接和間接影響。結(jié)果顯示，種間異步性（species asynchrony），而非物種多樣性，是維持溫帶森林地上生物量穩(wěn)定性的主要驅(qū)動(dòng)力，且其影響程度隨著森林演替呈增加趨勢(shì)（圖1）。去除土壤養(yǎng)分的影響后，物種多樣性和優(yōu)勢(shì)種對(duì)老齡林的時(shí)間穩(wěn)定性亦表現(xiàn)出正向促進(jìn)作用，但對(duì)次生林基本沒有影響。研究結(jié)果突出了由時(shí)間生態(tài)位分化形成的種間異步性在調(diào)節(jié)自然生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性中的重要作用，揭示了物種多樣性和樹種組成(優(yōu)勢(shì)種)對(duì)溫帶天然林穩(wěn)定性影響主要發(fā)生在老齡林的現(xiàn)象。因此，為了維持森林地上碳庫(kù)的穩(wěn)定性，在森林經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，在物種配置時(shí)應(yīng)著重考慮具有強(qiáng)異步性特征的樹種。
研究結(jié)果以“Temporal stability of aboveground biomass is governed by species asynchrony in temperate forests”為題在線發(fā)表于Ecological Indicator雜志，原作強(qiáng)副研究員為第一作者，郝占慶研究員為通訊作者。該研究得到中國(guó)科學(xué)院先導(dǎo)專項(xiàng)（B類）、國(guó)家自然科學(xué)基金和中科院青促會(huì)等項(xiàng)目的支持。
圖1. 物種多樣性、種間異步性、優(yōu)勢(shì)樹種和土壤養(yǎng)分對(duì)地上生物量時(shí)間穩(wěn)定性的直接和間接影響
