醉鱼草(Buddleja davidii)优势及共优势植物群落在欧洲的群落分类学与功能多样性

《Biologia》:Syntaxonomy and functional diversity of Buddleja davidii-(co)dominated plant communities in Europe

【字体: 时间:2026年07月21日 来源:Biologia 1.7

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  醉鱼草(Buddleja davidii Franch.)是一种原产中国的观赏植物,在过去一个世纪中已在欧洲大部分地区成功归化并具有潜在入侵性。该物种被视为不稳定和受干扰生境的典型种,但其生态位、入侵性及群落分类学常被忽视。在本研究中,研究人员采用多元方法研究

  
醉鱼草(Buddleja davidii Franch.)是一种原产中国的观赏植物,在过去一个世纪中已在欧洲大部分地区成功归化并具有潜在入侵性。该物种被视为不稳定和受干扰生境的典型种,但其生态位、入侵性及群落分类学常被忽视。在本研究中,研究人员采用多元方法研究了斯洛文尼亚及欧洲该物种出现的植物群落,重点关注其生态、分类学多样性和功能多样性的差异。为评估B. davidii在所栖息群落中的入侵潜力,研究人员使用线性回归检验了其盖度对香农-维纳多样性指数(Shannon–Wiener’s diversity index)、均匀度、干扰强度与频率指数、生活型比例、Grime的生活策略(CSR策略)以及新外来种(neophytes)盖度和数量的变异解释程度。研究结果表明,B. davidii的生态最适区位于多种类型的灌木群落中,主要出现在河岸带和废弃采石场,这些群落代表了新提出的典型Buddlejetum群丛的亚群丛。含有B. davidii的群落能耐受不同水平的干扰,通常由竞争型生活策略的物种组成,最优势的生活型为地面芽植物(hemicryptophytes)和高位芽植物(phanerophytes)。B. davidii盖度的增加对分类学多样性和功能多样性的变异解释程度很小,这种效应在河岸灌木群落中最显著,其次是Buddlejetum群丛和墙缝群落。该物种在不同植物群落中的出现证实了其生态可塑性,而其入侵性则是相对的,因其与多样性参数的关系有限。
**论文解读:醉鱼草(Buddleja davidii)优势及共优势植物群落在欧洲的群落分类学与功能多样性**

**研究背景与问题**

全球化和非本地物种在生物地理区之间的频繁转移显著加剧了入侵物种问题。园艺引种是欧洲植物入侵的主要途径之一,约占所有植物入侵的52%。中国是欧洲观赏植物的重要出口国,其中醉鱼草(Buddleja davidii Franch.)自19世纪引入欧洲后迅速成为受欢迎的观赏植物,并在工业革命后广泛归化,目前已在28个欧洲国家有分布,其中9个国家将其列为入侵种。尽管该物种被普遍认为具有入侵性,但其在欧洲的入侵性及其对植物群落的影响研究相对匮乏,尤其是在群落分类学(syntaxonomy)和功能多样性方面的研究不足。此外,关于B. davidii的生态最适区、入侵潜力以及其群落分类学归属存在争议:部分学者将其归入Robinietea纲,另一些学者则建议归入Crataego-Prunetea纲。因此,研究人员开展了本项研究,旨在比较分析斯洛文尼亚及欧洲B. davidii群落的多样性,评估其分类学和功能多样性,并检验该物种盖度对多样性参数的解释程度,以明确其入侵性。

**研究内容与结论**

研究人员通过收集斯洛文尼亚的原始植被样方(59个)和欧洲植被档案(EVA)中的296个样方,结合文献数据,共获得371个含有B. davidii的样方。采用多元统计方法(层级分类、非度量多维尺度分析NMDS)进行群落分类和排序,利用生态指示值(EIV)分析生态关系,并通过线性回归模型评估B. davidii盖度对香农-维纳多样性指数、均匀度、干扰指数、Grime的CSR生活策略、生活型、新外来种盖度和数量等多样性参数的影响。

研究结果表明,B. davidii的生态最适区位于多种灌木群落,尤其是河岸带和废弃采石场,这些群落被归入Buddlejetum群丛,并提出了三个新亚群丛:河岸的tussilaginetosum、典型的typicum以及采石场的buphthalmetosum。在欧洲尺度上,B. davidii群落分为7个簇,包括典型的Buddlejetum、退化河岸群落、灌木和森林群落、富含一年生植物的ruderal群落、坎塔布连ruderal化群落、墙缝群落以及酸性大西洋森林群落。功能多样性分析显示,各簇在物种多样性、干扰、生活策略和生活型组成上存在显著差异,但B. davidii盖度增加对多样性的总体解释度较低,仅在河岸灌木群落、Buddlejetum群丛和墙缝群落中呈现显著负相关。该研究明确了B. davidii的群落分类学位置,证实了其生态可塑性,并指出其入侵性是相对的,主要局限于受干扰的河岸和ruderal生境。论文发表在《Biologia》。

**主要关键技术方法**

研究人员采用Braun-Blanquet方法进行植被样方调查,样本来源包括斯洛文尼亚植被数据库(59个原始样方+10个已有样方)和欧洲植被档案(EVA)(296个样方来自28个国家数据库),以及16个文献样方,共371个样方。使用层级分类(相对S?rensen指数,Flexible beta ?0.25)进行群落划分,NMDS(非度量多维尺度分析)进行排序分析。生态关系通过Pignatti和Tichy的生态指示值(EIV)评估。分类学多样性采用香农-维纳多样性指数(Shannon–Wiener index)和均匀度(evenness);功能多样性包括干扰强度与频率指数(Midolo等2023)、Grime的CSR策略(竞争型C、杂草型R、耐逆型S)、生活型(地面芽植物hemicryptophytes、高位芽植物phanerophytes等)和新外来种(neophytes)盖度与数量。使用稳健线性回归(robust regression)分析B. davidii盖度对多样性参数的解释程度,显著水平设为p<0.05。

**研究结果**

**斯洛文尼亚的醉鱼草(Buddleja davidii)植物群落**:通过层级分类,斯洛文尼亚69个样方分为5个簇。簇1为岩壁群落(Adiantetea纲),B. davidii仅以低盖度出现在草本层。簇2-4为真正的灌木群落,归入Buddlejetum群丛:簇2(tussilaginetosum亚群丛)见于高山河岸砾石地,诊断种为Tussilago farfara等;簇3(typicum)为典型Buddlejetum,广泛分布于ruderal生境;簇4(buphthalmetosum亚群丛)见于采石场,诊断种为Buphthalmum salicifolium和Pinus sylvestris。簇5为草本群落(Polygono lapathifoliae-Salicetum eleagni),B. davidii以幼株形式低盖度出现。NMDS排序显示簇1和簇5与其他簇在生态上差异较大,簇2-4沿第一轴与营养和水分梯度相关。

**欧洲的醉鱼草(Buddleja davidii)植物群落**:欧洲371个样方分为7个簇。簇1(Buddlejetum群丛,49个样方)缺乏除Ostrya carpinifolia之外的高诊断种。簇2(90个样方)为退化河岸群落,属于Salicetea purpureae和Alno glutinosae-Populetea albae纲。簇3(120个样方)为中生和湿生灌木及森林群落(Crataego-Prunetea、Carpino-Fagetea、Alnetea glutinosae)。簇4(18个样方)为富含一年生植物的ruderal群落。簇5(51个样方)为坎塔布连ruderal化群落。簇6(14个样方)为城市墙缝群落(Cymbalario-Parietarietea diffusae)。簇7(29个样方)为酸性大西洋森林(Dicrano-Pinion sylvestris)。功能多样性分析显示,簇4具有最高的香农-维纳指数(3.75±0.45),簇6最低(1.38±0.6)。B. davidii盖度增加与香农-维纳指数在簇2(r=?0.23, p<0.05)和簇6(r=?0.65, p<0.05)呈显著负相关;与均匀度在簇1(r=?0.71, p<0.001)、簇2(r=?0.49, p<0.001)和簇6(r=?0.73, p<0.001)显著负相关。干扰强度在簇2中随B. davidii盖度增加而显著增加(r=0.37, p<0.001)。生活策略方面,所有簇均以竞争型物种为主(55–77%),簇4中杂草型比例较高(33%)。生活型以地面芽植物(46–62%)和高位芽植物(9–39%)为主,簇4中一年生植物比例较高(31.74%)。新外来种盖度和数量在簇6中最高(平均26.36%的物种,31.10%的盖度),在簇2中最低(5.36%的物种,4.64%的盖度)。B. davidii盖度增加与簇5和簇7的新外来种盖度显著负相关。

**总结与讨论**

讨论部分指出,B. davidii群落主要属于Robinietea纲(Buddlejetum群丛),并与Crataego-Prunetea纲的灌木群落存在明显区别。在斯洛文尼亚,Buddlejetum群丛内部存在显著的生态变异,因此提出了三个亚群丛。欧洲尺度上,B. davidii表现出广泛的生态可塑性,不仅出现在ruderal和灌木群落,也出现在墙缝和酸性森林等特殊生境,其中酸性森林记录为首次报道。该物种的生态位并不局限于地理区域。功能多样性分析显示,B. davidii盖度增加对多样性参数的影响总体较弱,但在河岸灌木群落、Buddlejetum群丛和墙缝群落中表现出显著负相关,表明在这些群落中入侵性相对较高。然而,由于这些群落本身已退化或ruderal化,准确评估其影响需要更长期的观测研究。

**结论**

研究人员的研究结果证实了B. davidii的生态可塑性和适应性,该物种出现在多种生态上不同的植物群落中,并与不同功能生态型的物种共存。B. davidii的生态最适区位于Aegopodio-Sambucion nigrae联盟的ruderal化群落和灌木群落,其次是具有规律干扰的河岸群落。尽管该物种常被描述为喜城市和耐人为干扰的物种,但研究人员发现它也能成功出现在非城市和非人为干扰的群落中,如酸性森林,尽管较为罕见。尽管B. davidii出现在多种植物群落中,其入侵性相对较低,且局限于中生和河岸灌木群落、Buddlejetum群落以及墙缝,在这些群落中B. davidii表现出最高的竞争力。然而,由于灌木群落是欧洲B. davidii群落最常见的形式,尽管存在生态限制,该物种的入侵性并非局部性的。
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