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项目编号: 31200378
项目名称:
秋季气候变暖对养分回流过程和来年植物物候与生长的影响
作者: 张洪轩
承担单位: 四川省草原科学研究院
批准年: 2012
开始日期: 2013-01-01
结束日期: 2015-12-31
资助金额: CNY220000
资助来源: 中国自然科学基金委员会
项目类别: 青年科学基金项目
国家: 中国
语种: 中文
特色学科分类: C030801
中文关键词: 养分回流 ; 秋季 ; 气候变暖 ; 物候 ; 权衡
英文关键词: Climate warming ; Plant senescence ; Nutrient resorption ; Non-structural carbohydrate ; the Tibetan Plateau
中文摘要: 气候变暖对陆地植物生长、生态系统过程和功能影响深远。植物秋季枯萎因其伴随着年际间的养分回流及物质贮存而成为植物生命循环中的重要过程。对大多数的木本植物来说，秋季枯萎过程主要受光周期控制。但是，对于某些草本植物，由于机会性生长，温度可能是这一过程重要的调控因子。本研究以青藏高原东部高寒草甸不同功能群、生活型草本植物为研究对象，采用开顶式生长室模拟气候变暖的方式，在连续2个生长季内，研究秋季气候变暖对植物地上不同器官内氮的回流过程及回流参数、根系养分积累的影响，跟踪观测植物种群来年生长与物候变化，回答气候变暖对养分回流过程的影响、种间差异和来年效应等方面的问题，探讨高寒草甸植物养分回流响应与适应气候变暖的生物学和生态学机制。主要研究结果及结论如下：1.植物枯萎对秋季增温的响应在秋季增温背景下，多数草本植物枯萎过程发生改变：叶绿素分解在枯萎初期延缓，而在枯萎后期加快，并最终保持与未变暖相似的分解程度。不同生活型植物枯萎物候对秋季增温的响应存在差异：多年生植物对温度变化响应敏感，一年生（或2年生）植物对秋季增温不敏感。虽然植物的秋季枯萎过程主要受光周期控制，但是，高寒草甸多年生草本植物对变暖气候的积极响应表明，温度是植物这一生命循环末期重要的调控因子，能够使某些草本植物得以机会性生长。2.植物养分回流对秋季气候变暖的响应植物枯萎过程中叶片及茎秆氮的回流与绿叶素的分解进程一致，进一步地，增温诱使植物叶片及茎秆氮的回流过程发生改变，导致叶和茎中氮浓度和含量在回流过程中显著增加，但是植物上述生理活动的改变存在种间差异。3.根系养分对秋季增温的响应对比研究发现，植物根系非结构性碳水化合物对增温的响应存在显著的物种功能群差异：禾草根系非结构性碳水化合物的积累对增温的响应较杂草（平均增加13.5%）消极。增温增加杂草植物冬季根系非结构性碳水化合物贮存，并将贮存优势保持在来年的春期，但是伴随着植物生长，秋季增温产生的根系非结构性碳水化合物优势消失。4.植物来年生长对秋季增温的响应多年生草本植物个体生产力对秋季增温的响应在来年植物生长初期、中期和成熟期均不敏感。5.植物来年物候对秋季增温的响应研究表明，植物来年的生长物候对秋季增温的响应不敏感。
URL: http://npd.nsfc.gov.cn/projectDetail.action?pid=31200378
资源类型: 项目
标识符: http://119.78.100.158/handle/2HF3EXSE/1206
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张洪轩. 秋季气候变暖对养分回流过程和来年植物物候与生长的影响. 2012-01-01.
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