2024年02月24日 星期六
北方草地植物功能性状对环境变化的响应及其适应
2019-12-09

在半干旱风沙环境中,沙地植物不仅能适应贫瘠的土壤环境,而且还能自我恢复并发生演替。通过野外调查和长期监测,研究了沙质草地退化恢复过程中物种和群落水平5种功能性状对生境变化的响应,确定了沙地先锋植物沙米以较低的植物高度和较高叶片氮含量来适应极端贫瘠的流动沙丘生境,明确了差巴嘎蒿灌木以较低的植物高度、比叶面积和叶片干物质含量来适应相对贫瘠和干旱的土壤环境。随着沙地退化植被恢复过程中土壤养分的增加,植物群落倾向于具有较高的植物高度、比叶面积、叶干物质含量和叶碳含量以及较低的叶氮含量。基于干旱、半干旱区植物功能性状研究中应用群落功能性状分解模型,确定了沙地优势种变化对群落功能性状的决定作用,阐明了沙地土壤特性影响下植物群落不同性状种间与种内变异的正负关系,明确了沙地植物群落是性状趋同和趋异构建模式的动态平衡,揭示了沙地退化植被恢复过程中植物通过复杂的形态和表观可塑性来适应生境的变化。这些结果进一步阐明了基于植物个体大小和叶片形状及其化学组成的性状能很好的反映沙地植物对生境变化的生态适应和响应,从而为建立研究沙地植物生态适应性的指标体系奠定了基础。本研究确定了半干旱沙地种内及种间性状变异对群落水平性状的影响及其响应环境变化的贡献作用,揭示了环境改变决定物种演替进而影响群落水平的表观可塑性的机制。相关研究成果于2017年发表在国际生态学SCI杂志Ecology and Evolution上。

沙质草地植物功能性状对环境变化的响应