高频植物监测揭示降雨时间重组对半干旱生态系统植物物候的影响

为探究降雨时间重组对植物物候影响，研究人员开展实验，发现不同响应，有助于理解生态过程。

　　全球变暖引发的水文循环加剧，致使美国西部大部分地区降雨事件之间的干旱间隔延长。这些地区的半干旱生态系统对降雨的时间重组尤为敏感，但这种重组如何改变植物物候仍不明确。研究人员通过在半干旱草原生态系统中进行控制实验，研究了生长季（7 月 - 9 月，在总季节性降雨量恒定的情况下，从频繁的小降雨事件到不频繁的大降雨事件）降雨时间重组对植物物候的影响。研究人员利用自动化高频数字摄影技术，在样地和植物功能类型水平上监测冠层和植物的绿色度，并得出包括生长季开始、结束和时长等物候指标。研究发现，与正常历史模式相比，在不频繁的大降雨事件下，冠层开始生长的时间延迟了 17 至 24 天，而在冠层衰退或生长季长度方面，这些处理之间没有显著差异。不同植物功能类型的物候指标对降雨重组的响应相反。在不频繁的大降雨事件下，多年生草本植物的生长季变长，而一年生植物的生长季则比频繁的小降雨事件下更短。此外，多年生草本植物的生长季长度对深层土壤水分条件的响应比浅层更强烈。该分析表明，高频植物监测有助于增强人们对群落组成和生态过程的基本理解，这些生态过程影响半干旱生态系统对降雨时间重组的响应，以及其对全球生物地球化学循环的意义。