变暖如何重塑高山草甸植物物候?关键发现揭示生态新动态

【字体: 时间:2025年04月08日 来源:Agricultural and Forest Meteorology 5.6

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  为探究气候变化对植物物候序列事件及物种间物候同步性的影响,来自中国的研究人员在青藏高原高寒草甸开展 3 年增温与降水变化实验。结果显示变暖使植物物候变化不同步,延长生长季,降低物种间物候同步性。该研究增进了对高山植物物候响应的理解。

  植物物候(Plant phenology)是物种适应气候变化的一项重要特征。多个连续物候事件的变化以及物种间的物候同步性会对生态系统功能产生影响。然而,目前人们对于气候变化如何影响连续物候事件和物种间的物候同步性知之甚少,这限制了我们对植物整体物候响应气候变化策略的全面理解。
在此,研究人员在青藏高原的一片高山草甸进行了为期 3 年的增温(warming)和降水变化控制实验,以探究 10 种常见物种连续物候期的时间和时长,以及这些物种之间的物候同步性如何响应气候变化。研究发现,增温对连续物候期的推进作用存在差异,生长季早期和生殖期物候的时间比生长季晚期和营养期物候的时间提前得更多。增温通过延长开花时长,延长了生殖期,而营养期时长保持不变,使得植物的生长季整体延长。此外,增温通过诱导物种特异性的物候时间变化,降低了物种间生殖期物候的同步性,且这种降低幅度大于营养期物候同步性的降低幅度。不过,单独的降水变化,以及降水变化与增温的交互作用,对任何物候期或物候同步性均无显著影响。

这些结果增进了我们对高山植物整体物候响应的理解,并突显了增温对植物年度生命周期中多个连续物候期的不同影响。在未来气候变暖的情况下,高山植物将更早开始生长和衰老,同时会分配更多时间用于繁殖。这些连续物候期的差异变化可能会影响植物的生活史和物候重叠,最终重塑物种之间的相互作用以及营养级间的相互作用。

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