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2018
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研究揭示干旱對植物群落的調(diào)控機制近日,中科院沈陽生態(tài)所生態(tài)計量化學(xué)團隊以植物群落養(yǎng)分計量為核心,基于草地樣帶調(diào)查和控制實驗的多源數(shù)據(jù)開展定量評估,闡釋了植物對長期和短期水分脅迫的響應(yīng)機制。相關(guān)成果發(fā)表于《生態(tài)學(xué)》(Ecology)。在全球氣候變化背景下,內(nèi)蒙古草原干旱強度和頻度呈多發(fā)趨勢。水分是該生態(tài)系統(tǒng)植物生存和繁衍的主要驅(qū)動因子,干旱事件將對草原生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生深遠影響。氮和磷是影響陸地生態(tài)系統(tǒng)植物生存、生長和繁殖的主要因子。因此,該團隊以群落養(yǎng)分計量為全新理念和視角,探究水分脅迫對生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能影響的內(nèi)在機制和過程,厘清種內(nèi)和種間的競爭作用關(guān)系對群落結(jié)構(gòu)和動態(tài)的影響,旨在為理解草地退化機制、加快退化草地恢復(fù)提供參考。研究結(jié)果顯示,長期水分脅迫下,植物通過內(nèi)穩(wěn)態(tài)機制提高養(yǎng)分濃度,增強群落的抵抗能力,物種周轉(zhuǎn)是該過程的主要影響因素,但在短期干旱條件下,群落養(yǎng)分對水分脅迫的響應(yīng)更復(fù)雜。整體而言,群落氮濃度上升、磷濃度下降時,種內(nèi)競爭和物種周轉(zhuǎn)共同影響該生態(tài)過程。此外,不同區(qū)域群落養(yǎng)分響應(yīng)程度具有明顯差異。極度干旱地區(qū),植物群落養(yǎng)分抵御水分脅迫的能力最強,響應(yīng)最遲緩。該團隊表示,未來研究應(yīng)建立大型聯(lián)網(wǎng)干旱實驗平臺,緊密結(jié)合控制實驗和自然梯度實驗,提高實驗結(jié)果的準確性和有效性,為建立草地生態(tài)系統(tǒng)自然評估體系提供重要理論依據(jù)。(來源:中國科學(xué)報唐鳳) Differential responses of canopy nutrients to experimental drought along a natural aridity gradient Abstract The allocation and stoichiometry of plant nutrients in leaves reflect fundamental ecosystem processes, biotic interactions, and environmental drivers such as water availability. Climate change will lead to increases in drought severity and frequency, but how canopy nutrients will respond to drought, and how these responses may vary with community composition along aridity gradient...