




華南植物園發現寒帶林黑云杉物候對氣候變化的適應機制
生態學領域的核心問題之一是在全球變化背景下,摸清樹木如何適應不同環境的規律,從而指導全球變化下的森林可持續發展。樹木春季發芽時間和秋季休眠芽形成時間對氣候變化極為敏感,因此成為研究樹木生長對氣候變化適應性的最佳指標之一。
華南植物園森林與生態模擬研究組博士研究生郭霞麗在黃建國研究員的指導下,通過將源自五個不同海拔梯度的黑云杉種群幼苗種在同質園中,觀測春季發芽時間和秋季休眠芽的形成時間,從而探索黑云杉種群對環境的適應機制。結果發現種植在同一環境下的黑云杉春秋季芽物候存在顯著差異,并且種群之間的差異大于種群內部的差異。另外,春季發芽時間和秋季休眠芽形成時間受到不同的機制調控,即前者主要是對溫度變化的可塑性(Plasticity response)響應,而后者則顯示了對種源地光周期等因子的長期適應性。此外,還發現春季發芽時間和秋季休眠芽形成時間具有密切的相關性,來自不同種源地的黑云杉具有相似的生長季長度。研究表明,在物候預測模型中考慮不同種源地、春季和秋季芽物候之間的內在聯系、環境因素以及內在碳水化合物等因子,將有助于準確預測寒帶林黑云杉種群對氣候變化的響應機制。
相關研究成果已近期發表在英國生態學會經典百年期刊Journal of Ecology(IF=5.762)上。該研究得到國家自然科學基金項目(面上和國際合作)、中科院國際合作局重點項目以及廣東省自然科學基金項目等的資助。
文章鏈接:https://doi.org/10.1111/1365-2745.13582
圖:年份、種源地、半同胞家系以及隨機誤差對春季發芽時間和秋季休眠芽形成時間總變異的方差分解圖。