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. 引用本文 DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230131 侯慧揚(yáng)，周建偉，劉慧娟，等. 草原灌叢化過程灌木-草本植物相互作用研究進(jìn)展[J].中國(guó)草地學(xué)報(bào),2024,46(5):132-141. HOU Huiyang，ZHOU Jianwei，LIU Huijuan，et al.Advances in the study of shrub-herbs interaction of shrub encroachment in grassland[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(5):132-141. 草原灌叢化過程灌木-草本植物相互作用研究進(jìn)展 侯慧揚(yáng)1，2，周建偉 1，劉慧娟1，李元恒1，常 春1，吳 昊3，熊王丹2，劉雪驕4，高韶勃1，2，5，* 1. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院草原研究所2.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院3.內(nèi)蒙古自治區(qū)生態(tài)與農(nóng)業(yè)氣象中心4.內(nèi)蒙古自治區(qū)林業(yè)和草原監(jiān)測(cè)規(guī)劃院5.內(nèi)蒙古陰山北麓草原生態(tài)水文國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站 摘要 & 關(guān)鍵詞 近年來，由于全球氣候變化與人類活動(dòng)干擾加劇，草原生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生劇烈變化，灌叢化現(xiàn)象加劇。草原灌叢化現(xiàn)象的本質(zhì)是灌木-草本植物相互作用的方向與強(qiáng)度發(fā)生改變，從而引起群落物種更替、結(jié)構(gòu)變化。本文從影響灌木-草本植物相互作用的主要因素、發(fā)生機(jī)制及其在群落演替中的作用等三方面梳理了近年來國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究進(jìn)展，探討了環(huán)境因素影響下灌木-草本植物相互作用的變化趨勢(shì)及其對(duì)草原群落的影響，以期為全球氣候變化背景下灌木-草本植物動(dòng)態(tài)變化及灌叢化草原群落演替方向預(yù)測(cè)提供參考，也為我國(guó)灌叢化草原的恢復(fù)與管理提供理論依據(jù)。 灌木；草本植物；相互作用；脅迫梯度假說；群落演替
近年來，由于氣候變化和人類活動(dòng)干擾等因素的影響，灌木物種的分布在草原生態(tài)系統(tǒng)中不斷增加，草原灌叢化現(xiàn)象加劇。草原灌叢化現(xiàn)象的本質(zhì)可理解為灌木與草本植物間相互作用發(fā)生改變，從而引起群落結(jié)構(gòu)變化。灌木與草本植物間可能存在正、負(fù)和中性相互作用。正相互作用/促進(jìn)作用，是指植物通過改變生境、增加資源利用性、抵御采食動(dòng)物等方式，有利于另一種或幾種植物的生存、生長(zhǎng)和繁殖或使其豐富度提高等；負(fù)相互作用/競(jìng)爭(zhēng)作用是指在環(huán)境受限時(shí)，植物種內(nèi)或種間個(gè)體對(duì)資源的爭(zhēng)奪現(xiàn)象；中性作用，即植物之間競(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)作用的矢量和為零。 探究灌木-草本植物相互作用如何調(diào)節(jié)草原植物群落對(duì)環(huán)境驅(qū)動(dòng)因素的響應(yīng)，以及這種相互作用本身受到的環(huán)境變化過程影響具有重要意義。本文從灌木與草本植物相互作用的主要影響因素、發(fā)生機(jī)制以及其對(duì)群落演替的影響三方面梳理近年來的主要研究進(jìn)展，并基于目前對(duì)灌木-草本植物相互作用的認(rèn)識(shí)提出未來研究中需進(jìn)一步探索的問題及研究方向，以期從灌木-草本植物相互作用角度為我國(guó)灌叢化草原的恢復(fù)與管理提供理論依據(jù)。 01 影響灌木-草本植物相互作用的主要因素 1.1 非生物脅迫 放牧是草原生態(tài)系統(tǒng)最常見的生物干擾。灌木-草本植物相互作用受放牧強(qiáng)度、家畜種類、植物適口性等的影響。一般認(rèn)為，過度放牧或家畜對(duì)草本植物的選擇性采食，導(dǎo)致草本植物大量減少，并在與灌木的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)，灌木逐漸成為草原植被中的優(yōu)勢(shì)植物。灌木對(duì)草本植物的促進(jìn)作用沿放牧強(qiáng)度可能表現(xiàn)為單調(diào)增加或先增后減，與脅迫梯度假說模型預(yù)測(cè)一致。蟲害鼠害也是影響灌木-草本植物相互作用，改變草原植物群落結(jié)構(gòu)的重要因素之一。一些蛀干害蟲危害引發(fā)的灌木枯死或生長(zhǎng)衰弱也導(dǎo)致了灌叢中灌木與草本植物競(jìng)爭(zhēng)中處于弱勢(shì)地位。另外，鼠類采食、刈割、儲(chǔ)草和掘洞造丘等行為降低了草本植物生物量，降低了草本植物的競(jìng)爭(zhēng)力。 對(duì)灌叢化草原的研究發(fā)現(xiàn)，灌木與草本植物間相互作用不僅受環(huán)境因素的影響，還與植物本身的物種特異性和生活史階段密切相關(guān)。例如，灌木對(duì)灌叢內(nèi)草本植物的遮蔭作用效果取決于灌叢的形態(tài)特征與灌叢內(nèi)草本植物的耐蔭性。散生結(jié)構(gòu)灌木對(duì)草本植物幼苗存活和生長(zhǎng)的促進(jìn)作用較叢生結(jié)構(gòu)更強(qiáng)，灌木能夠促進(jìn)禾本科和直立生長(zhǎng)型草本植物生長(zhǎng)，卻抑制匍匐生長(zhǎng)型植物。從生活史角度觀察，在種子萌發(fā)階段，灌木為種子萌發(fā)提供適宜的微環(huán)境，在植物發(fā)芽后，灌木能為幼苗提供有效保護(hù)，減少其被食植動(dòng)物踩踏、啃食的概率，減少高溫強(qiáng)光對(duì)幼苗的不利影響，對(duì)草本植物表現(xiàn)為促進(jìn)作用，但隨著草本植物的生長(zhǎng)，其對(duì)水和其他環(huán)境資源的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)增強(qiáng)，灌木-草本植物相互作用從促進(jìn)轉(zhuǎn)變?yōu)楦?jìng)爭(zhēng)。 . 02 灌木-草本植物相互作用機(jī)制
. 03 灌木-草本植物相互作用對(duì)群落演替的影響
. 04 展望 制作：胡曉然 校對(duì)：陶彥彤 審核：胡卉芳 往期回顧 文獻(xiàn)速遞 【文獻(xiàn)速遞】農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)草地生物多樣性研究進(jìn)展：方法、挑戰(zhàn)、不足與展望 【文獻(xiàn)速遞】薹草屬植物的生物學(xué)研究進(jìn)展 【文獻(xiàn)速遞】谷子AGO基因家族全基因組鑒定及特征分析 【文獻(xiàn)速遞】湖南西部地區(qū)飼用甜高粱的生產(chǎn)性能比較 【文獻(xiàn)速遞】蒺藜苜蓿MtMYB16基因克隆、表達(dá)及轉(zhuǎn)錄自激活分析 文獻(xiàn)推介 【文獻(xiàn)推介】氣候、凋落物質(zhì)量和輻射時(shí)間共同調(diào)節(jié)紫外線輻射對(duì)凋落物分解的凈影響 【文獻(xiàn)推介】蒙古高原土地利用/覆蓋變化和氣候變化對(duì)其景觀生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)影響的過去動(dòng)態(tài)和未來預(yù)測(cè) 【文獻(xiàn)推介】?jī)?nèi)蒙古大學(xué)徐柱文團(tuán)隊(duì)：干旱和氮沉降對(duì)典型草原生態(tài)系統(tǒng)功能的影響 【文獻(xiàn)推介】面向城鄉(xiāng)統(tǒng)一的土地市場(chǎng)構(gòu)建成片開發(fā)項(xiàng)目中留用地土地開發(fā)補(bǔ)償費(fèi)核算 【文獻(xiàn)推介】半干旱草原輕度放牧下生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的提高受到植物功能性狀變化的影響 期刊導(dǎo)讀及目次瀏覽 《中國(guó)草地學(xué)報(bào)》2024年第5期目次 《中國(guó)草地學(xué)報(bào)》2024年第4期目次 《中國(guó)草地學(xué)報(bào)》2024年第3期目次  .......期刊介紹     左滑查看更多 .  聯(lián)系我們 |
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