生态学杂志 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (5): 1417-1426.doi: 10.13292/j.1000-4890.202605.033
• ·克隆植物的适应策略与生态功能·(专栏组织专家:钱建强、雒文涛、武 晶) • 上一篇 下一篇
魏瑶1,3,李宇章1,3,谭天元2,张振华1,3*
WEI Yao1,3, LI Yuzhang1,3, TAN Tianyuan2, ZHANG Zhenhua1,3*
摘要: 垂穗披碱草(Elymus nutans)和异针茅(Stipa aliena)是青藏高原高寒草地典型的克隆植物,其繁殖策略受气候变化的直接或间接影响,进而改变植物的繁殖成效和适合度。然而,不同时间尺度的增温和降温如何影响繁殖策略,以及功能性状在其中的调控作用尚不清楚。本研究基于3个海拔(3200、3400、3800 m)设立的山体垂直带双向移栽实验平台和同质园实验,研究了这两种植物在短期和长期温度变化下繁殖属性及地上和地下功能性状响应。结果表明:(1)短期增温增加了异针茅的生殖枝数,但两物种生殖枝数与营养枝数的比值仅在长期处理下发生显著变化,体现了繁殖策略的时间滞后效应。(2)长期增温下,垂穗披碱草和异针茅的生殖枝与营养枝比值在海拔3200~3400 m范围内,随海拔每降低100 m分别显著降低54.5%(P=0.001)和增加98.4%(P<0.001)。长期降温下,该比值在垂穗披碱草(3200~3800 m)和异针茅(3200~3400 m)中,随海拔每升高100 m分别显著降低21.6%(P=0.038)和58.3%(P=0.013)。(3)长期增温降低了垂穗披碱草的比根长,增加了克隆繁殖比例;异针茅的植株高度增加,有性繁殖比例上升。长期降温则显著降低异针茅的植株高度和有性繁殖比例。综上,垂穗披碱草在长期增温和降温下均倾向于增加克隆繁殖比例,而异针茅在长期增温下增加有性繁殖比例,长期降温下则减少有性繁殖比例。本研究揭示了地上和地下功能性状在繁殖策略调控中的关键作用,有助于理解高寒克隆植物应对气候变化的适应策略,为青藏高原草地生物多样性保护与生态系统适应性管理提供理论依据。