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BOB陕西省动物所常罡团队最新成果揭示

时间:2023-08-27 22:22:55 文章作者:小编 点击:

  BOB中国科学院西安分院是中国科学院的派出机构,成立于1954年7月,其前身是中国科学院西北分院, 1970年7月撤销。1978年11月,国务院批准成立中国科学院西安分院,现与陕西省科学院合署办公。西安分院负责联络和协调在陕西省和山西省的院属科研单位,包括西安光学精密机械研究所、国家授时中心、地球环境研究所、山西煤炭化学研究所和共建单位—水土保持与生态环境研究中心以及秦岭国家植物园。

  回望中国科学院西安分院陕西省科学院走过一年的路程,如同全国人民一样,面对百年不遇的新冠肺炎疫情,在中科院党组和陕西省委省政府的正确领导下,毫不畏难,同心抗疫,科研不停步,谱写了让我们骄傲的可歌日子...

  影响植物物候的因素主要包括植物本身的遗传因素和外界的环境因素。如植物的出芽、展叶、开花、结果、落叶等。研究表明,气候因子可以直接或间接影响植物物候特征,其中温度和降水被认为是影响植物物候特征最重要的气候因子。温度对植物物候有很强的影响,例如植物的春季物候(特别是开花)主要受早期温度的控制,春季温度越高,植物物候越早,春季温度越低,植物物候越晚。此外,降水对植物物候也有重要影响。降水不仅对植物的开花物候有重要影响,而且对植物的结果物候也有重要影响。一般来说,不同植物物候对气候因子的响应程度也不同。同时,许多植物物候不是受单一气候因子的影响,而可能是受多种气候因子的影响。

  种子是植物有性繁殖的重要器官,当种子成熟时BOB,它从母株向周围扩散,从而形成种子雨。种子雨是指在特定的时间和空间内从母株上掉落的种子的数量,是种子或繁殖体在周围传播的一种视觉描述。种子雨的动态变化影响了动物的捕食、传播和贮藏,也影响了土壤种子库的储存和动态,从而影响幼苗的建立和植株的更新。种子雨作为物种传播的开始,是森林结构和更新的关键过程。因此,研究种子雨期的动态对了解植物种群和群落的更新策略和维持机制具有重要意义BOB。

  种子雨的空间分布具有异质性,通常具有季节动态和年际变化特征,生物因子(如植物种类、株高、种子重量、种子传播方式等)、环境因子(地形、坡位、坡向等)和气候因子(如温度、降水、日照长度等)能明显影响种子雨动态。植物在某些气候适宜的年份大量开花产生花粉,利用风媒传粉者或昆虫提高传粉效率,有利于结果。花期降水量过高,可能会影响昆虫等的传粉活动,导致受精不良甚至只开花不结果。因此,气候因素(温度、降水、光照等)可能是造成种子雨波动的重要原因。

  而中国秦岭地区壳斗科植物分布广泛,属优势树种,它们是森林生态系统的重要组成部分,通常为各种动物提供食物和栖息地,在生态系统的功能中发挥重要作用。因此,研究壳斗科植物种子雨动态变化对气候因子的响应机制具有重要意义。

  对此,陕西省动物研究所“有害动物监测与防控研究中心”通过连续10年对秦岭南坡佛坪国家自然保护区内同域分布的4种壳斗科植物种子雨监测,并结合10年来研究区域的气温、降水气象数据,探讨了这4种植物种子雨动态变化对气候因子的响应。研究发现4种壳斗科植物的种子雨下落动态对温度和降水的敏感性和响应不同,此外可能通过调控种子雨下落动态,从而避免被鼠类大量取食的捕食风险BOB,促进植物自身的传播和更新。

  研究人员从2011-2020连续10年对同域分布的板栗BOBBOB、锐齿槲栎、栓皮栎和短柄枹栎4种壳斗科植物的种子雨进行监测。所选取的同域分布的4种物种是广泛分布于秦岭的优势种,在秦岭生态系统中占有重要地位。结合10年期间的气候数据,探讨了4种植物种子雨动态变化对气候因子的响应。研究结果表明:栗属(Castanea)的板栗和栎属(Quercus)的3种栎树在种子雨下落初期、末期以及整个种子雨下落过程持续时间均存在显著差异,说明板栗与其他3种栎属植物之间存在一定的生物学差异,比如说三种栎属植物的种子很容易萌发,在适当的条件下就会发芽。但板栗有有休眠期,必须经过休眠期才会发芽,这可能反映了不同植物对环境的适应策略。因此,不同树种的种子雨下落时间,尤其是高峰期并不一致,不完全集中在同一时期,这在很大程度上可以促进优势种的共存,缓解物种间的竞争,为维护森林物种多样性奠定基础。这也是植物对环境的一种生殖或适应策略。说明不同物种尤其是不同属植物具有不同的繁殖策略,不集中、不扎堆开花和结果,利于它们可以更好地同域共存。

  研究发现,4种种子大部分与降水呈非线性关系,说明适宜的降水有利于植物养分的积累和种子的成熟,而过多或过少的降水可能会影响植物的光合作用。这不利于种子成熟,并可能导致种子提前或延迟落种。综上所述,4种植物的种子降雨动态在不同时间尺度上对温度和降水具有不同的响应和敏感性,这也可能是不同植物对环境的适应策略。说明它们可以通过对环境的适应避免对有限资源的激烈竞争。

  此外,这4种壳斗科植物的种子是研究区域内森林鼠类的重要食物资源,它们可能通过调控种子雨下落动态,从而避免被鼠类大量取食的捕食风险,促进植物自身的传播和更新。

  综上所述,在森林生态系统中,不同植物之间的种间相互作用关系,包括对双方有利的互利共生(明显改善不同植物对水分,养分以及资源空间利用的有效性)、对双方激烈的资源竞争(光,水,营养物质等),它们有不同的生态学和进化生物学效应,这些种间作用不对等的收益与代价可能会使不同物种之间形成不同的协同进化模式。本研究结果揭示在秦岭地区同域分布的这4种壳斗科优势树种具有不同的繁殖策略和对环境的适应策略,这将更加有利于它们可以更好地同域共存。因此,研究临近邻近树种的同域共存策略及其小规模的相互作用,这些发现将有助于我们更深入地了解森林生态系统的功能和生物多样性维持的机制。


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