气候变化显著影响了高寒植物物候期及生长模式,从而改变了高寒生态系统功能.而高寒植物物候期和生长状况对气候变化的响应程度,与其自身资源分配策略有关.为了更好地探究气候变化下高寒植物繁殖物候及生长的规律,该研究以青藏高原高寒草甸为研究对象,按生物量从高到低选取15种常见植物,其生物量之和占样地总生物量80％以上,采用红外辐射器模拟增温的方法,利用同质园实验,观测无种间竞争条件下,增温2年间植物返青、现蕾、开花以及结实物候,并监测了植株高度.研究结果表明:(1)在功能群水平上,增温使豆科类植物的返青、现蕾和开花时间分别显著提前了(8.21±1.81)、(9.14±2.41)和(10.14±2.05)d,使其开花持续时间显著延长了(6.14±1.52)d,而增温对其他功能群物候事件无显著影响.增温对高寒植物物候的影响存在种间及年际间差异,但总体上增温使大多数高寒植物繁殖物候提前并且开花持续时间延长,将更多的资源更多地分配到繁殖生长上.(2)增温显著降低了杂类草植物的植株高度(平均降低(3.58±0.96)cm),但对豆科类、禾草类及莎草类功能群植株高度没有显著影响.增温对高寒植物植株高度的影响存在显著的种间差异以及年际差异.综上所述,未来气候变暖背景下,青藏高原高寒植物群落可能更早进入繁殖阶段,从而降低在营养生长上的资源分配.另外,由于各物种繁殖能力和营养生长对温度变化响应的差异,气候变暖将导致高寒植物群落中各物种盖度的变化,进而改变群落物种组成,从而影响高寒生态系统的功能.

高寒植物;气候变化;红外加热;繁殖物候;营养生长;青藏高原

魏瑶;马志远;周佳颖;张振华

中国科学院西北高原生物研究所,青海海北高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站,高原生物适应与进化重点实验室,西宁810008;中国科学院大学,北京100049;北京大学城市与环境学院,地表过程分析与模拟重点实验室,北京100871;青海大学生态环境工程学院,西宁810016

植物生态学报

[1]魏瑶;马志远;周佳颖;张振华-.模拟增温改变青藏高原植物繁殖物候及植株高度)[J].植物生态学报,2022(09):995-1004

繁殖物候

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