
随着持续变暖,高山灌木更新减缓,这会否影响种内关系?目前尚缺乏系统的研究。青藏高原作为全球气候变暖最强烈的地区,拥有世界海拔最高的高山灌木线(灌丛分布的海拔边界上限),是解答这一科学问题的典型实验区。
鉴于此,研究人员沿青藏高原东部近900公里的纬度梯度建立了26块山生柳灌木线样地(图1),探讨了种内关系特征及其与种群格局、生长性状(植株高度、冠幅、基径)之间的联系,并结合气候变化资料,量化了变暖背景下高山灌木更新速率对种内关系的影响。

图1 青藏高原灌木线样地位置(a)和高山灌木线景观(b,海拔4580m)
研究显示,种内互利主导着高山灌木线种内关系,同时,种内互利对聚集分布和生长性状具有显著的促进作用(图2)。2010年之前,受气候变暖的驱动,灌木更新速率的增加对种内关系具有显著的正效应;但近10年来,受暖干气候的限制,灌木更新速率下降对种内关系呈显著的负效应(图2)。因此,持续的气候变暖通过抑制更新过程,改变种内关系,进而对植被格局与功能产生不利影响。该研究结论为气候变化背景下的高寒生态管理提供科学依据。

图2 高山灌木更新与种内关系、种群格局、生长性状之间的关系
该成果近日以“Encroachment drives facilitation at alpine shrublines”为题发表于农林科学领域知名期刊Forest Ecosystems(1区,IF=4.1) (https://doi.org/10.1016/j.fecs.2024.100168)。我院生态系王亚锋副教授为第一作者,南京林业大学为第一单位。此研究得到国家自然科学基金项目和科技部第二次青藏高原综合科学考察研究项目的资助。