生境片段化会导致森林生态系统的衰退，进而侵蚀植物物种多样性。然而，关于生境片段化如何影响同种负密度依赖（密度制约），进而影响植物物种多样性，仍缺乏足够的认识。浙江大学生命科学学院于明坚教授团队于2025年7月17日在Journal of Ecology上发表了题为“Insect herbivores and soil fertility drive variation in density-dependent seedling dynamics across a fragmented landscape”的研究论文。课题组以千岛湖库区片段化景观中25个样岛上森林生物多样性长期监测样地为研究平台，通过长期监测（2011-2020年）植物群落和幼苗动态，同时调查了样岛的土壤养分、土壤持水能力和植食性昆虫群落，探究生境片段化如何通过环境因子调控幼苗存活的同种密度依赖。

图1：千岛湖生态学科研教学基地俯瞰图

结果表明，同种幼苗密度、同种树木密度的增加都降低了幼苗的存活率（即同种负密度依赖），并且这些负影响随着岛屿面积和隔离度的增加而显著加剧（图2）。进一步发现，岛屿面积和隔离度对同种负密度依赖的影响，分别由植食性昆虫群落和土壤养分的空间变化介导（图3）。较大岛屿上植食性昆虫群落的物种更丰富，隔离度更高的岛屿上土壤总磷含量更低，两者均关联更强的同种负密度依赖（图3）。

图2：岛屿特征交互于邻域密度指标对幼苗存活率的边际效应

图3：两个贝叶斯结构方程模型分析结果-用于检验幼苗存活同种密度依赖变化的驱动机制

本研究表明，与生境片段化有关的扰动，例如，驱动同种负密度依赖的专性植食者群落的改变，即其取食专一性下降，可能会持续减少面积较小的斑块中的植物物种多样性。另一方面，特别的片段化发生方式（如本研究中的岛屿是水库建成后露出水位线的山顶部，土壤可能更贫瘠），将对植物物种多样性产生特殊的影响。这一过程如果没有可参考的潜在机制，将无法被理解。上述研究成果有助于完善自然生态系统中生物多样性维持的理论框架，并为保护生物学实践和森林可持续管理提供科学依据。

浙江大学生命科学学院为论文第一作者和通讯作者单位，于明坚教授为该论文的通讯作者，于明坚教授实验室博士生雷艳平为本文第一作者。美国康涅狄格大学Robert Bagchi教授，温州大学刘金亮副教授，浙江大学王衷涵博士，浙江农林大学王吉锐副教授，浙江理工大学胡广教授作为共同作者参与了此项工作。该研究得到了浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划、国家自然科学基金、浙江省自然科学基金和浙江大学资助研究生开展国际合作研究与交流等项目支持。

原文链接：https://doi.org/10.1111/1365-2745.70117