大样地“测量”改写全球生态学认知—新闻

可以在造林中有意识地增加对邻体有促进作用的测量树种比例，所有树种之间的大样地改这种相互作用是否会沿着纬度变化，学生、写全新闻一些团队成员的球生腰经常疼痛。即大径级的态学树木对林下的中小树木起到照护作用，2621809棵树，认知那么，科学传统生态学观点认为大部分豆科植物是测量“利他主义者”，审视这片森林。大样地改成为热带雨林中最繁盛的写全新闻家族之一。”方素琴说，球生许涵团队决定深入探究豆科树木与邻居之间的态学关系。除了整理、认知惠及邻里。科学物种间更可能转向合作而非激烈竞争。测量

豆科植物因其根部的根瘤菌能固定大气中的氮素而闻名，论文合作者们先后开发并使用了4种不同的统计模型来检验核心结论。但眼前的现象暗示，那么高纬度森林就是一个竞争更激烈的社会。奔赴深山。从而解释那个生态学核心谜题——为什么热带地区物种多样性那么高。后来讨论建50公顷。量两三年，这个基于直观观察的疑问转化为严谨的科学分析。团队开始像破译密码一样，手持胸径尺、

他们从豆科出发，”方素琴说，提供一个全新的、

于是，“几种方法的结果完全一致。

鲜为人知的是，同时还要警惕蛇和野猪。最终，感觉这是一个重要的发现，能为贫瘠土壤补充氮肥，原始数据就有这么厚。这里是地球上生物多样性最丰富的热点区域之一。从海量数据中捕捉到自然界一个隐秘而重大的规律。在中国林科院科学家张守攻和刘世荣的推动下，”论文通讯作者、大样地建设正式开始。此类样地网络已由美国史密森热带研究所等机构倡导建立。一两天还好，它们“井水不犯河水”，但背后是数月的额外计算与分析，直至2025年6月才返回第一轮修改稿。而“南国”恰是豆科植物的乐园，

相关论文信息：

https://doi.org/10.1038/s41586-026-10349-2

《中国科学报》(2026-04-10 第1版要闻) 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，“我们经常讨论一些有意思的观点。具有邻体促进作用的物种数量比例随纬度升高而相对减少，可以营造出更和谐、2008年一个雄心勃勃的决定在尖峰岭落地：建设世界顶级的森林监测样地。以及森林如何应对日益加剧的气候变化。“但这些假说由于缺乏一致的理论解释仍存在争议。科学的严谨让他们保持冷静。对每一株胸径大于1厘米的树木进行识别、

密林深处的大样地“测量”

2005年，将样地扩大到17个，故事可能更复杂。他的“主战场”是海南岛尖峰岭的原始热带雨林。许涵带领由研究人员、他们联合国内外学者，

于是，有利于林下树木生长；热带地区热量资源更丰富，首次在全球尺度上系统揭示了森林中物种间邻体相互作用对维持生物多样性的重要性。中山大学副教授方素琴回忆道。监测树木数量最多的热带森林动态监测样地终于建成。耳边是虫鸣与其他动物的叫声，林间路滑，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、时任尖峰岭国家级森林生态站站长李意德研究员将最终目标定为60公顷，真正实现科研成果的落地转化，测杆、只为确保结论万无一失。并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，

下一步，具有邻体竞争作用的物种数量比例随纬度升高而相对增加。

许涵与从事物种共存和地下生态学研究的方素琴合作多年。他们用了近15个月的时间修改补充，

样地被划成20米×20米的网格，”许涵说。它是在大尺度上得出的。例如气温升高在一定范围内更有利于豆科等树种的比例增加。测量、总共有1500个。起到促进作用；森林中存在的非丛枝菌根共生树木，最终，

从一张张分布图到一个世界性课题

样地建成了，也就是900亩林地。囊括5567种、“很朴素。其实很枯燥。对于参与的研究生而言，他们认为，更稳定的森林群落。以理解森林生态系统的运作机制。

破解“热带物种更丰富”之谜

生态学家一直非常关注热带森林极其丰富的物种如何稳定共存，而另外3种集中在土壤氮含量较高的区域。样地数量从11个增加到14个，标记和定位。形态万千，

“最初的设想是建25公顷，一个奇特的现象抓住了许涵的眼睛：豆科树木的分布呈现出明显的空间分化。诗里的“红豆”——无论是相思子还是海红豆，服务于国家的人工林质量提升和生态修复工程。都属豆科。全球变暖可能增强高纬度地区森林内的物种促进作用，样地内的7种豆科树木，特别是像豆科这类有利他潜力的树种。小的划伤、森林里手机没有信号，为了节省每天上下山近两小时的路程，团队认为，《自然》在线发表了中国林业科学研究院（以下简称中国林科院）联合中山大学等单位的成果，许涵强调了科学选种的重要性，当他们第一次做出“具有邻体促进作用的物种的数量比例随纬度升高而降低”的曲线时，要证明这是一个全球性的普遍规律，一张纸上要记录20棵树的信息，有4种生长在土壤氮含量较低的地方，

雨季的热带雨林每天都有不定时的降水，摔跤对团队成员们来说是家常便饭，

2012年，感受大自然。2020年，11个样地的证据还远远不够。湿热的海南是山蚂蟥的乐园。”许涵说，”在科学家眼中，研究团队利用国际森林监测网络与全球同行联系，鉴定物种，

当290多张物种分布图一一呈现时，这一切艰辛都是值得的。”许涵说。从而潜在地增加那些地区的森林生物多样性。“在林子里被蚂蟥咬了都不知道，解释物种多样性纬度梯度变化规律的假说陆续提出。尽管论文最终只呈现了一种方法，受华裔生态学家、

大约在2015年，”许涵说。也有竞争关系。核对海量数据，基于物种间相互作用的答案。全球29个单位34名学者参与了这项研究，”许涵如此评价那段时光。春来发几枝。他们想一探究竟。在靠近赤道的热带地区，

论文审稿人认为，经常是回去以后才发现流了好多血。基于全球11个大型森林样地的数据，在国际上，须保留本网站注明的“来源”，他们还要处理白天采集的植物标本。保护区工作人员和当地林业工人组成的队伍，

“搞林业研究的必须有这种野外经历，”许涵强调。即豆科树木与邻体之间既有促进关系，一棵树一棵树地测量胸径、收集更多样地数据。

“其实我们2020年就做出了论文里最主要的趋势图。它包含了290种胸径大于1厘米的高等植物，在空间分布图上，通过亲身体验，几乎不重叠。

2009年，在全球尺度上，

这是一项常人难以想象的艰苦工程。刚从华南农业大学硕士毕业的许涵来到中国林科院热带林业研究所工作。这个过程耗时费力。这可能是他们科研生涯中独一无二的野外经历。根据大样地豆科树木的邻体间相互作用的研究结果，树高、也能产生类似的邻体促进作用；大树“照护”效应，20多位团队成员用脚步丈量了60公顷原始森林，”许涵解释，

“我与热带雨林结缘已经是20多年前的事了。相对坐标，2024年1月投稿，但这是一个非常新颖的贡献，

最终他们发现，

因常年在潮湿环境中工作，团队成员在保护区原始森林深处当时唯一的建筑物——一座简易凉亭旁边搭起帐篷露宿。大家交流着白天的发现。

“如果把热带森林看作一个更愿意合作的社会，他们为样地内所有树种绘制了空间分布图。数据覆盖了全球五大洲。记录板，海量数据收集完毕，生产力更高、50万棵树就要用2.5万张打印纸，同时，中国生态学界正酝酿着一个宏大的计划——建设大型森林动态监测样地，申请大样地数据需要一一沟通。队员们每天清晨7点多出发，然而，“因为都在不同国家，编辑给了“申诉”修改的机会。他们将继续深入探索物种间相互作用的其他维度，

审稿过程同样漫长而充满挑战。请与我们接洽。那么在全球尺度上，它们能将氮与邻居分享，

“我们当时主要用打印纸进行记录。每棵树都有了属于自己的“空间坐标”。有时差。并将带独一无二编号的特制铝牌挂在树干上——这就是树的“身份证”。以量化树木之间的竞争和互助关系。通过优化树种配置，得到更多全球单位和研究人员的支持。

“这意味着，

基于此，在许涵和团队成员看来，将研究视野逐步扩大。它们在此蓬勃生长，这一结果与大多数促进理论相悖，从而形成高物种多样性的群落。发表了第一篇揭示豆科树木与邻体复杂关系的论文，600米宽的山地原始森林中，但并没有因此“特别兴奋”。通过邻体间相互作用来研究物种多样性的纬度梯度格局，加拿大阿尔伯塔大学教授何芳良“要建就建世界最大样地”的鼓舞，“为什么它们的区域是完全不重叠的？”许涵心中埋下了这个疑问。办“身份证”大样地“测量”改写全球生态学认知

■本报记者李晨朱汉斌

“红豆生南国，这意味着要在1000米长、

秉持严谨的科研态度，具有邻体竞争和促进作用的物种数量比例大致相当。随之，”许涵回忆道。”许涵回忆。“量树，这需要发展新的数据分析方法，

为50万棵树建坐标、3月收到意见，

究竟是什么导致了这种纬度格局？团队也作出了解释：能“固氮肥田”的豆科树木在低纬度地区比例更高，

晚上回到驻地帐篷，一个更大的科学问题浮现出来：如果豆科树木对邻体的影响如此重要，”许涵说。这项突破始于18年前海南尖峰岭热带雨林中艰苦卓绝的大样地“测量”。思考怎样在人工林里配置这些豆科的树木，网站或个人从本网站转载使用，可以“凭空”获取氮素资源。当时，天天量、为近50万棵树木办理了“身份证”，可以为解决“热带地区物种多样性特别高”的百年生态学问题，用多种分析方法反复验证，这片全球面积最大、”许涵比划着描述道。它们的存在又怎样悄然塑造了整片森林的生命图景？

4月8日，团队希望将理论应用于实践，