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前沿?zé)狳c:研究揭示陸生植物氣孔導(dǎo)度對全球變化的響應(yīng)
2023-04-21 21:16:25 來源:中國科學(xué)報 編輯:


(資料圖片僅供參考)

近日,中科院華南植物園生態(tài)與環(huán)境科學(xué)研究中心副研究員梁星云,利用全球?qū)嶒灁?shù)據(jù),整合分析了CO2濃度升高、增溫等全球變化因子及其交互作用對陸生植物氣孔導(dǎo)度的影響。相關(guān)研究在線發(fā)表于《自然—通訊》。

氣孔導(dǎo)度是重要的植物生理生態(tài)性狀,已有研究表明氣孔導(dǎo)度對環(huán)境變化十分敏感,但多個全球變化因子共同作用下,氣孔導(dǎo)度的響應(yīng)尚不清楚,因而限制了人們對陸地生態(tài)系統(tǒng)碳水循環(huán)的理解和預(yù)測。

該研究基于氣孔導(dǎo)度對全球變化因子的響應(yīng),發(fā)現(xiàn)CO2濃度升高、增溫、降水減少、地表臭氧濃度增加等因子顯著降低氣孔導(dǎo)度,降水增加和大氣氮沉降則顯著增加氣孔導(dǎo)度。但氣孔導(dǎo)度的響應(yīng)因?qū)嶒瀼姸?、植物屬性(包括自身氣孔?dǎo)度、生物群系、植物功能型)以及氣候而異。

基于氣孔導(dǎo)度對全球變化因子交互作用的響應(yīng),發(fā)現(xiàn)除增溫+氮沉降對氣孔導(dǎo)度沒有顯著影響外,所有雙因子的交互作用均顯著降低了植物的氣孔導(dǎo)度,且各因子的單獨效應(yīng)總體上是可加和的,但隨著效應(yīng)值的增加,傾向于拮抗(即雙因子的共同效應(yīng)小于單因子效應(yīng)之和)。

基于氣孔導(dǎo)度對全球變化因子的敏感性及其變化程度,發(fā)現(xiàn)大氣CO2濃度升高和增溫對氣孔導(dǎo)度的影響最大,而降水格局改變、氮沉降以及臭氧濃度增加的影響較小,進而預(yù)測了陸生植物氣孔導(dǎo)度的未來變化趨勢。

該研究為深入理解和精準(zhǔn)預(yù)測全球變化背景下植物氣孔導(dǎo)度的響應(yīng)奠定了基礎(chǔ)。

上述研究得到國家杰出青年科學(xué)基金、面上項目和廣東省自然科學(xué)基金等項目的資助。

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-023-37934-7

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