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荒漠植物白刺 降雨增加后會“加班”工作
科技日報訊 （記者馬愛平 通訊員宋平）近日，記者從中國林業(yè)科學研究院獲悉，該院荒漠化所團隊研究發(fā)現(xiàn)，荒漠植物白刺在人工增雨后會延長其物候期，這意味著在未來降雨量可能增加的趨勢下，白刺會延長“工作時間”。該研究進展日前在線發(fā)表在《植物學前沿》上。
植物物候主要指植物的生長、發(fā)育、活動規(guī)律對節(jié)候的反應，如各種植物發(fā)芽、展葉、開花、落葉等現(xiàn)象。物候是陸地生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化最敏感的響應指標之一，其變化也是植物適應氣候變化的主要表現(xiàn)形式。該研究團隊發(fā)現(xiàn)，降雨增加后，白刺“加班加點”工作，有利于白刺積累更多的光合產物。如設置年增109毫米和145毫米降雨處理后，白刺的光合作用對高溫的耐受性較自然條件下分別提高了2攝氏度和6攝氏度。
論文第一作者、荒漠化所博士鮑芳介紹，植物春、秋季物候的發(fā)動受氣溫、降水、光照等很多因素的影響。人工增雨條件下，白刺秋季物候推遲，一方面是因為在水供應條件較好時，葉片內光合作用相關酶的活性提高了，另一方面和水分條件改善使得白刺葉片葉綠素Ⅱ降解速率變緩有關。春季物候的提前則和人工增雨對初春時期土壤水分的補充密不可分。同時，人工增雨對白刺物候事件的影響并不是絕對的，可能會在極端干旱或極端濕潤年份產生相反的結果。
論文通訊作者、荒漠化所研究員吳波說，荒漠生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。數(shù)據(jù)顯示，我國干旱、半干旱區(qū)面積占國土面積的42%，且近幾十年來降水持續(xù)增加，預計未來降雨會呈現(xiàn)繼續(xù)上升趨勢。在全球氣候變化背景下，當前我國的相關研究多集中于水分條件較好的森林生態(tài)系統(tǒng)和草原生態(tài)系統(tǒng)，對荒漠生態(tài)系統(tǒng)的研究，尤其是在原位開展人工模擬全球變化實驗的研究非常缺乏，限制了我們對全球氣候變化背景下荒漠生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)過程變化的深入理解。該研究結果有助于準確、科學預判未來全球氣候變化條件下，干旱區(qū)植被碳收支，甚至其他相關生物地球化學循環(huán)過程的變化趨勢。
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