不同基质对陆生、游牧藤本及附生仙人掌萌发与早期存活的筛选作用：野外实验揭示生态适应机制

《Plant Ecology》：Does germination and early survival in different substrates filter the growing habit among terrestrial, nomadic vine, and epiphytic cacti? A field experiment

为解决仙人掌科(Cactaceae)中附生习性演化受限的问题，研究人员通过野外实验探究了四种基质（森林土壤、火山岩、冠层土壤及栎树皮）对五类仙人掌（陆生、游牧藤本、全附生种）萌发率、生长速率及存活率的影响。发现全附生种Disocactus speciosus表现广适性，而基质营养差异（树皮最丰富）并非限制因素，推测幼苗期水分获取及菌根共生等适应缺失可能是附生仙人掌仅分布于潮湿环境的关键。该研究为理解植物生态位分化提供了新视角。

　　附生现象(epiphytism)在植物界多次独立演化，但不同谱系成功占领冠层的物种数量差异显著。尽管仙人掌科具备高效水分利用的适应性特征，其附生种类却不足7%。研究者设计野外对照实验，以森林土壤、火山岩、冠层土壤和Quercus rugosa树皮为基质，系统比较了两类陆生物种（含偶发附生种）、一种游牧藤本(nomadic vine)及两种全附生仙人掌(holoepiphytes)的生态表现。基质营养分析显示树皮最富集，而体外萌发率虽高达80%⁺，野外条件却骤降47-91%（全附生种D. speciosus除外）。生态型与基质适应性显著相关：陆生种和游牧藤本在森林/冠层土壤表现更佳，全附生种则展现广谱适应性。当人为保障种子传播时，所有物种均显示基质利用的可塑性，表明萌发期和幼苗存活并非限制附生演化的主因。研究者提出假说：仙人掌科可能缺乏冠层幼苗期的关键适应（如云雾水捕获、菌根真菌共生），这或解释为何附生种类仅见于湿润生境。值得注意的是，一旦形成肉质组织(succulent tissue)，仙人掌便能高效适应冠层生活。