森林斑块特征与空间属性对地中海两种栎树定殖模式的差异化影响

本研究针对地中海山地景观中森林片段化对生态系统恢复的影响，通过分析153个样地数据和5020株繁殖栎树的空间特征，揭示了常绿树种Quercus ilex（冬青栎）比落叶树种Q. faginea（葡萄牙栎）具有更强的定殖能力，且繁殖树大小不影响定殖效率。研究首次量化了海拔高差对种子传播的限制作用，并发现农业用地遗留效应显著促进栎树再生。该成果为优化松林人工林多样化管理提供了关键科学依据。

　　

在地中海地区，数百万公顷的松树人工林正面临气候变化带来的生存压力，而自然恢复过程中栎树的定殖能力直接关系到未来森林的组成与功能。然而，当前对森林斑块特征如何影响不同功能型栎树定殖的认知仍存在空白。西班牙阿尔卡拉大学（Universidad de Alcalá）森林生态与恢复团队在《Landscape Ecology》发表的研究，首次系统揭示了斑块丰度、空间属性与繁殖树特征的交互作用对两种地中海栎树定殖的差异化影响。

研究人员采用多尺度研究方法，结合历史航片（1956-1957年）与实地调查数据。关键技术包括：1）在55年树龄的Pinus pinaster人工林设置153个10×10 m样方统计幼树密度；2）对半径500 m缓冲区内的5020株繁殖栎树进行GPS定位和胸径测量；3）基于数字地形模型计算地形湿度指数(TWI)和海拔高差；4）利用种子压力潜力(SPP)模型量化繁殖树贡献。

Abundance and spatial attributes of forest remnants differently influence colonization patterns
研究发现Q. ilex幼树密度是Q. faginea的12倍（1279 vs. 104株），经SPP校正后仍保持显著差异。常绿栎的定殖主要受斑块丰度驱动（β=49.0），而落叶栎则更依赖繁殖树与定殖点的距离（β=-0.53）和海拔高差（β=-0.36）。值得注意的是，海拔每升高100米，Q. faginea定殖概率下降36%，这种限制效应在中距离（250-350 m）最为显著。

Effects of land use legacy
历史农用地样地的栎树定殖密度比灌丛地高44%，且这种促进效应对两种栎树无差异。地形湿度指数(TWI)未表现出显著影响，暗示土壤水分并非定殖的主要限制因子。

Tree size effects
与预期相反，繁殖树大小（分<15 cm、15-50 cm、>160 cm三级）对定殖无显著影响。现存于1956年的古树（>50 cm DBH）与后期生长的中幼树贡献相当，表明种群结构可能通过数量补偿机制平衡个体繁殖力差异。

该研究颠覆了传统认知：1）海拔高差与距离共同构成zoochorous（动物传播）树种的扩散屏障；2）农业遗留效应持续55年以上仍显著提升定殖成功率；3）斑块内部结构（繁殖树大小）的影响被种群规模掩盖。这些发现为地中海山地生态系统恢复提供了新视角——在松林改造中，应优先保护低海拔种子源，并利用历史农用地作为定殖热点区域。研究建立的SPP模型可精准预测再生热点，为《欧洲绿色新政》中的森林恢复目标提供了实施工具。