青藏高原東部高寒草甸植物開花物候研究.pdf

1、物候?qū)W具有悠久的歷史，隨著近些年來(lái)大家對(duì)全球氣候變化的關(guān)注，作為非常適合的研究全球氣候變化方法的植物物候也逐漸成為了學(xué)者研究的熱點(diǎn)。相對(duì)于大部分生態(tài)系統(tǒng)而言，高寒生態(tài)系統(tǒng)無(wú)疑面臨著更大的氣候變化壓力。盡管如此，關(guān)于高寒植物物候的較為系統(tǒng)、全面的研究還是偏少的。目前大家較為認(rèn)可的影響植物開花物候因素包括：非生物因素（日長(zhǎng)、溫度、降水量等）、生物因素（傳粉者、種子傳播者、采食者等）、物種間譜系發(fā)育關(guān)系及植物自身功能特征。然而大部分相關(guān)研究關(guān)

2、注的問題都較為單一，更少有考慮這些因素對(duì)于植物開花物候的交互影響。本文分別用2008年至2012年5年高寒草甸群落與沼澤化草甸群落植物開花物候數(shù)據(jù)，2008年至2014年7年高寒草甸群落植物開花物候數(shù)據(jù)與分子譜系發(fā)育樹、功能特征發(fā)育樹及氣象數(shù)據(jù)從不同角度，運(yùn)用廣義線性模型、混合效應(yīng)模型、多元譜系發(fā)育特征向量回歸分析（phylogenetic eigenvector regressions，PVR）、零模型及譜系發(fā)育信號(hào)計(jì)算對(duì)青藏高原東部

3、高寒草甸及沼澤化草甸植物群落開花物候進(jìn)行了詳細(xì)的分析。得出的主要結(jié)論如下：
　　1.高寒植物開花物候（包括初蕾期與初果期）具有譜系發(fā)育保守性：即親緣關(guān)系相近物種更傾向于在相似時(shí)間進(jìn)行有性繁殖。在不同高寒植物群落，不同年份及不同建樹方法下，該結(jié)果依然一致。
　　2.日長(zhǎng)是驅(qū)動(dòng)高寒草甸與沼澤化草甸植物群落開花物候的最主要因素，溫度次之，降水量與高寒植物群落物候無(wú)顯著相關(guān)性。
　　3.氣象因子與物種間譜系發(fā)育關(guān)系共同決定了高

4、寒植物群落開花物候格局：氣象因子顯著影響植物群落中處于開花期的物種數(shù)，而物種開花時(shí)間（順序）則與物種間譜系發(fā)育關(guān)系相關(guān)。
　　4.親緣關(guān)系相近物種傾向于在相似的日長(zhǎng)與溫度下進(jìn)行有性繁殖。因此植物開花物候譜系發(fā)育保守性的關(guān)鍵很可能在于某個(gè)時(shí)間段內(nèi)的外界環(huán)境因素，而不是時(shí)間本身。
　　5.用2008年至2014年7年青藏高原東部高寒草甸植物群落開花物候數(shù)據(jù)（初花期，開花峰期與開花持續(xù)期），分子譜系發(fā)育樹及功能特征發(fā)育樹提出并用混

5、合線性模型驗(yàn)證了植物群落影響假說(shuō)：在群落內(nèi)部物種間競(jìng)爭(zhēng)作用較強(qiáng)的情況下，植物開花物候可能會(huì)延遲；反之，在群落內(nèi)部物種間競(jìng)爭(zhēng)作用較弱或正相互作用較強(qiáng)的情況下，植物開花物候可能會(huì)相應(yīng)提前。
　　6.該假說(shuō)在物種水平，科水平與群落水平上均成立；表明高寒植物開花物候可能受到了穩(wěn)定持續(xù)而普遍的自然選擇。
　　7.不同分類水平上（生活型、傳粉方式、植物高度、植株生物量及開花峰期），植物開花物候?qū)τ谥参锶郝涞牟煌憫?yīng)反映了其生活策略的差異