同種負密度制約效應和生態位分化是物種共存和生物多樣性維持的重要機制，但兩者在溫帶森林的相對重要性仍存在很大爭議。一般認為，由資源競爭（土壤濕度和養分等）引起的生態位分化弱于鄰域生物關系等導致的同種負密度制約效應。
然而，年際氣象差異（如溫度、降水等）作為生態位分化的重要因素，由于調查時間短、數據有限等原因長期受到忽視，這會導致對生態位分化作用的低估，限制我們對溫帶森林物種共存和生物多樣性維持機制的理解。
鑒于此，中國科學院沈陽應用生態研究所天然林生態課題組研究團隊，基于長白山溫帶森林大樣地（面積25 ha），利用15年（2005-2019）共計53,928株幼苗個體，結合樣地大樹普查、土壤和地形以及溫度和降水等年際氣象數據，采用廣義線性混合模型分析年際氣象差異、鄰域生物關系以及生境異質性對幼苗存活的影響及其在不同物種類群間的差異。研究發現，在群落尺度上年際氣象差異的作用強于鄰域生物關系，而生境異質性的作用最弱，這表明不考慮年際氣象差異，生態位分化的作用要弱于負密度制約效應，然而如果考慮年際氣象差異的影響，生態位分化的影響要強于負密度制約效應。此外，年際氣象差異顯著影響同種負密度制約效應，例如，生長季高降水和低積溫降低幼苗存活同時加劇同種負密度制約效應，而非生長季低溫環境和高降雪量促進幼苗存活但是削弱同種負密度制約效應。另外，年際氣象差異對不同類群的幼苗存活均具有最高的解釋能力，但同種負密度制約效應在不同類群存在差異性，具體表現為重力傳播和喬木物種相較于風力傳播和灌木物種遭受更強的同種負密度制約效應。該研究結果揭示了年際氣象差異對溫帶森林幼苗存活具有主導效應，強調了考慮年際氣象差異對于預測溫帶森林動態的重要性，加深了對溫帶森林物種共存和生物多樣性維持機制的理解。
以上研究成果以“Interannual climate variability has predominant effects on seedling survival in a temperate forest ”為題發表在Ecology雜志上。天然林生態組博士生徐智超為文章第一作者，王緒高研究員為通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金和中科院先導專項（B）等項目的資助。
