群落构建作为生态学的一个核心问题,对于理解物种共存机理和生物多样性维持机制具有重要作用。不少生态学者致力于揭示群落构建机制,开展了大量的研究工作,探索不同的生态过程在群落构建中所起的作用,在取得显著的研究成果的同时为揭示群落构建及机制提供了科学的理论依据。但迄今为止,对群落构建机制仍未有深入的认识。喀斯特生态系统是一种脆弱的生态系统,一旦破坏就难以恢复。探索喀斯特地区不同演替阶段的群落构建过程,分析不同生态过程在群落构建过程中的影响,有助于理解喀斯特地区植被的群落构建机制,同时对该地区的植被恢复与重建具有一定指导意义。本研究以弄岗北热带喀斯特地区为研究区域,以空间变化代替时间变化,选取草丛、灌丛、幼龄林、中龄林和老龄林群落5个演替阶段的典型群落作为研究对象,通过样方调查,从物种、谱系、功能性状3个纬度分析了群落的物种组成及其结构、物种多样性、谱系多样性、功能性状变化规律及其谱系信号、功能多样性等,检验了扩散限制、随机作用、环境过滤以及相似性限制等生态过程在各演替阶段群落构建中的作用,以期为揭示该地区的群落构建机制提供理论依据,同时为该地区的植被恢复与重建提供参考和依据。本研究的主要结论如下:(1)弄岗北热带喀斯特地区不同演替阶段的植物组成丰富多样。通过样方调查,共发现有567种植物,隶属109科335属。其中,草丛阶段群落的物种隶属39科92属116种,灌丛阶段群落的物种隶属67科134属181种,幼龄林阶段群落的物种隶属81科186属268种,中龄林阶段群落的物种隶属73科156属220种,老龄林阶段群落的物种隶属78科171属247种。在群落垂直分层结构中,不同演替阶段草本层的物种组成上差异最大,而灌木层、乔木层中的物种组成差异相对较小。早期演替物种扩散对群落的物种组成和结构具有较强的影响;而后期演替在生境过滤、相似性限制等因素的中和下,扩散限制作用对群落的物种组成和结构影响较弱。(2)群落的构成和维持受多种生态过程共同作用。随着演替的进行,物种多样性、谱系多样性逐渐增强,在群落的构建过程中发现明显的系统发育进化历史。早期演替阶段,群落的谱系结构表现为谱系的聚集,表明群落内的共存物种间亲缘关系较近、生态位相似;而在后期演替阶段,群落的谱系结构表现为谱系的发散,群落内的共存物种亲缘关系较远。早期演替阶段受人为干扰等非生物因素影响较大,环境过滤在群落构建中起主导作用;而后期演替阶段由于环境资源有限,种间竞争激烈,群落的构建主要受相似性限制影响。不同的群落垂直分层结构,受不同的生态过程影响,具有不同的谱系表现。(3)在功能性状水平上,演替过程中不同的功能性状变化规律有所差异。随着演替的进行,比叶面积呈先下降后上升趋势;叶干物质含量、叶厚度和叶绿素含量均为先上升后下降趋势;叶面积整体呈上升趋势;叶组织密度整体呈下降趋势。草丛阶段的比叶面积、叶干物质含量、叶厚度、叶面积和叶组织密度表现为性状的发散,而叶绿素含量为性状的聚集;灌丛阶段到老龄林阶段的6种功能性状均表现为性状的聚集。相似性限制是影响草丛阶段群落性状结构的主要作用力,环境过滤是影响灌丛阶段到老龄林阶段群落性状结构的主要作用力。系统发育历史并非对所有功能性状都产生影响。在6种功能性状中,仅叶绿素含量、比叶面积和叶干物质含量具有明显的谱系信号。(4)群落功能多样性指数的变化与物种对环境资源的利用策略相关。在演替进行过程中,功能丰富度指数、功能分散度指数、功能熵指数具有显著性变化(P<0.05),而功能均匀度指数和功能分歧度指数无显著性变化(P>0.05)。早期演替阶段,群落内共存物种的性状生态位空间较远,生态系统中的资源利用程度高。后期演替阶段,群落共存物种对环境资源的争夺激烈,植物通过调整的功能性状策略来获得更多的环境资源,相似性限制在群落构建中起主导作用,群落功能多样性呈分散状态。总之,北热带喀斯特植被的群落构建是一个复杂的过程,不同生态过程在不同的演替阶段的作用有所差别。环境过滤和相似性限制为影响群落构建的主要生态过程。本研究为探究弄岗北热带喀斯特植被演替过程中的群落构建机制提供一定的理论基础,同时为该地区的植被恢复和重建提供重要的理论依据。