植物多样性对于认识区域内植被的群落构建机制和不同区域间生态系统功能的地理分异规律具有重要意义。目前有关植物多样性的研究主要以同一区域内的植被为主,而对于跨不同气候区植物多样性的地理分异格局及其驱动因素还缺乏深入分析。影响不同区域间植物多样性的因素既有气候、土壤等非生物因素,也有竞争关系、邻体大小和个体密度等生物因素,且生物因素和非生物因素间又有交互作用。因此,在分析生物多样性的格局与维持机制时必须同时考虑这两类因素及其相互作用。近年来,将生物与非生物因素整合在一起作为一个“复合生境”来分析生物多样性的时空格局已成为生物多样性研究途径的一个全新尝试。本研究以在全国4个气候区（热带、亚热带、暖温带、寒温带）不同森林植被中已建立森林动态样地内的木本植物为对象,在群落调查监测及环境因子和植物功能性状测定的基础上,构建跨不同气候区且整合生物和非生物因子的复合生境梯度轴;分析森林植物多样性（包括:物种多样性、功能多样性和系统发育多样性）随复合生境梯度轴的分异格局及其驱动因素,探索生境过滤、生物竞争、随机过程和物种库在不同区域森林群落构建中的相对作用,揭示不同气候区域森林植被的地理分异规律,为森林生物多样性的保育提供科学依据。研究结果如下:（1）基于不同区域内森林动态样地的气候特征、群落结构和土壤养分等生物和非生物因子,采用主成分分析（PCA）方法构建了复合生境梯度轴,PCA的前四个轴解释了所有15个变量总变异的74.8%。第一轴（PC1）占变异的32.6%,温度、降雨量和群落树木平均胸径是其主导因子,代表了从低温少雨、群落结构简单到温暖湿润、群落结构复杂的复合生境梯度变化规律。第二轴（PC2）解释了22.5%的变异,与林分结构变量呈正相关,与土壤养分含量负相关,代表了从土壤肥沃、林冠层高到土壤贫瘠、林冠层低的复合生境梯度变化规律。（2）森林植被的物种多样性指数与跨气候区复合生境梯度PC1轴均表现出显著的正相关,即各物种多样性指数随跨气候区复合生境梯度PC1轴的升高而逐渐增大。而Shannon-Wiener指数和Simpson指数,均随着跨气候区复合生境梯度PC2轴的增大而显著减小。气候和生物因素等显著影响着中国跨气候区森林植被的物种多样性。（3）群落水平比叶面积和叶片磷含量的加权均值和方差随着跨气候区复合生境梯度PC1轴的增大而显著降低;叶干物质含量、叶片氮磷比和木材密度的加权均值和方差随着跨气候区复合生境梯度PC1轴的增大而显著增大;而叶片氮含量的加权均值和方差随着跨气候区复合生境梯度PC1轴没有呈现出显著规律性变化。群落水平6个功能性状的加权偏度和峰度均随跨气候区复合生境梯度PC1轴的增大而显著上升,且各性状的加权偏度均趋向于零,而各性状的加权峰度均远离于零。各功能性状的加权均值、方差、偏度和峰度在跨气候区复合生境梯度PC2轴上表现出与跨气候区复合生境梯度PC1轴相异的规律,且相关程度较弱。各功能性状的群落加权平均值、方差、峰度和偏度之间大部分具有显著的相关性。不同气候区的森林群落的功能性状组成的差异既是由于环境引起的性状趋同,也是由于群落中响应局部尺度过滤的物种过程之间的竞争而导致的性状差异,环境通过选择最优性状来构建群落组成。（4）森林植被的功能多样性指数均随着跨气候区复合生境梯度PC1轴的增大而显著增大。功能丰富度、功能均匀度均随着跨气候区复合生境梯度PC2轴的增大而显著降低;而功能分散度和Rao Q指数随着复合生境梯度PC2轴的增大而显著增大。功能丰富度（F Ric）、功能均匀度（FEve）和Rao的二次熵指数（Rao Q）和物种多样性间存在显著的正相关关系,而功能分散度（FDis）与物种多样性间不存在显著的相关性。物种丰富的群落中,随着功能多样性的增加,性状变异可能更高。（5）森林植被的系统发育多样性指数PD随着跨气候区复合生境梯度PC1轴的增大而显著上升,随着跨气候区复合生境梯度PC2轴无显著规律性变化;而MPD和MNTD均随着跨气候区复合生境梯度PC1轴的增大而显著下降,而均随着跨气候区复合生境梯度PC2轴的增大而显著上升。系统发育多样性与物种多样性间的相关显著,而与功能多样性相关性较弱。生境过滤和生物间相互作用可能是导致植物群落内不同亲缘关系的物种共存的原因。系统发育多样性既受物种间亲缘关系的影响,也受物种数量以及功能性状的影响。（6）森林植被中木本植物功能性状的系统发育保守性不强,低于布朗模型的预期值。其中有4个功能性状（比叶面积、叶干物质含量、叶片磷含量和木材密度）表现出显著的系统发育信号,而叶片磷含量和叶片氮磷比则均未表现出明显的系统发育信号。森林植被的系统发育多样性结构和功能多样性结构随着跨气候区复合生境梯度PC1轴由聚集变为发散,表征了竞争排斥作用主导了热带和亚热带森林的群落构建,而在寒温带森林中,生境过滤发挥着关键的作用。中国跨气候森林植被的群落构建过程中同时存在着生境过滤和生物竞争的相互作用。本研究的结果表明了植被多样性指数与跨气候区复合生境梯度PC1轴显著相关,环境及种间竞争导致群落中植物功能性状组成差异,详细综述了森林生态学和群落生态学领域的研究进展和相关理论假说,并在大尺度范围对植物多样性分布格局和构建机制进行了研究,对于了解不同区域生态系统的地理分异规律具有重要的理论意义。