极端降雪后森林植物-动物相互关系及其生态功能取得新展

作者:哀牢山站  更新时间:2021-05-21

      全球变化背景下,极端气候事件频繁发生,影响着生态系统过程和功能。尽管森林生态系统的高生产力和生物多样性在缓解极端气候事件影响时发挥了重要作用,但是“极端气候-动物取食树木种子”驱动下的碳排放机制和森林生态系统更新尚不清楚,限制了我们对极端气候干扰后科学管理森林的理解与认识。
      云南大学植物繁殖适应与进化生态学重点实验室植物-土壤相互关系研究组博士后周清秋与吴建平教授、安徽大学王博研究员合作,基于中科院哀牢山生态站2015年经历的极端降雪过程,提出隔绝啮齿动物取食种子将提高植物物种丰富度,进而以植物根系和凋落物输入的形式提高土壤碳;碳输入的提高促使土壤微生物活性增强,反过来又将促进土壤碳排放的科学假设(图1)。通过在林龄大于300年的亚热带原始森林中设置隔绝啮齿动物野外控制试验,发现极端降雪后啮齿动物取食树木种子降低了植物多样性和丰富度,进而影响森林更新;但是啮齿动物活动促进土壤基础呼吸,方差分解结果表明土壤及微生物性质是影响土壤基础呼吸的主要因素(图2)。本研究的结果对亚热带森林生态系统在极端降雪后可持续管理和经营有一定指导意义。

图1. 隔绝啮齿动物取食树木种子可能减少土壤碳排放的假设
图2. 多元回归模型下潜在影响因素对土壤基础呼吸的相对贡献度
2015年哀牢山生态站雪景
      相关研究成果“Plant-rodent interactions after a heavy snowfall decrease plant regeneration and soil carbon emission in an old-growth forest”已发表于Forest Ecosystems(中科院1区Top期刊)。该研究得到国家自然科学基金(31971497, 31971444)和云南大学双一流建设项目(No.C176210103)资助,并得到中科院哀牢山生态站的大力支持。
      文献连接:https://forestecosyst.springeropen.com/articles/10.1186/s40663-021-00310-2

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