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母体放牧经历对羊草克隆后代干旱敏感性的影响

2021-08-21郭丰辉丁勇马文静李贤松李西良侯向阳

草业学报 2021年8期
关键词:分配植物环境

郭丰辉,丁勇,马文静,李贤松,李西良*,侯向阳*

(1.中国农业科学院草原研究所,内蒙古呼和浩特010010;2.山西农业大学草业学院,山西晋中030801;3.内蒙古民族大学,内蒙古 通辽028000)

遗留效应是指环境干扰去除后,其对生态系统各组成要素及要素间关系、系统结构与功能、系统动态特征等的影响仍然可以长期存在的现象[1]。遗留效应不仅是植被群落组成、种间关系、土壤养分水平等生态学过程的重要维持机制,也是生态系统多样性的重要诱导途径之一[2-3]。例如,非洲草原的物种演替、土壤养分动态等过程的驱动途径可以追溯到几十年、甚至上百年前的土地利用历史、火灾等环境干扰因子[4]。环境干扰可以通过自然选择、代际效应、胁迫记忆等过程在植物层面产生遗留效应,Anderegg等[5]研究发现极端干旱事件停止4年后,森林生态系统树木生长依旧缓慢,遗留效应明显。遗留效应也是植物适应环境干扰的主要策略之一,大量研究表明,经历过环境干扰的植物在再次(或后代)经历同一干扰因子时可表现出相对较强的适应性[6]。

在草原生态系统中,放牧干扰可以在植物层面产生遗留效应,表现为株高降低、叶片变短、叶夹角和茎夹角增大等,且在放牧干扰去除的短时间内无法恢复。早在20世纪80年代,就有研究表明放牧样地植物移植到同质园环境中依旧表现出明显的矮化及匍匐型变的遗留效应[7-9]。我国典型草原优势植物羊草(Leymus chinensis),在过度放牧干扰下同样表现出明显的不依赖于土壤环境的遗留效应,即株高变矮、叶片缩短、单株生物量降低等[10-11]。……

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