地中海西部马拉加省柏科植物（Juniperus属）近六十年开花物候期变化趋势及气候变暖响应机制研究

本研究针对柏科植物(Juniperus)物候数据匮乏的现状，利用马拉加大学植物标本馆(MGC)1971-2023年的849份标本，首次系统分析了地中海西部5种Juniperus的开花物候变化。发现高山物种J. communis subsp. hemisphaerica和J. sabina的开花以每年3天的速率显著提前，而J. oxycedrus subsp. oxycedrus呈现延迟趋势，揭示了不同生态型Juniperus对气候变暖的差异化响应机制，为地中海生态系统保护提供关键科学依据。

　　

在地中海西部生物多样性热点马拉加省，柏科植物(Juniperus)作为关键建群种，其物候变化长期缺乏系统研究。随着全球变暖持续加剧（该地区气温以0.04°C/年速率上升），高山物种的生存面临严峻挑战。然而传统气传花粉监测因无法区分近缘种（Cupressaceae花粉均为stenopaline型），且城市采样点受园林植物干扰，难以反映自然种群的真实物候变化。这一知识空白使得评估气候变化对地中海特有植物适应性的影响成为重大科学难题。

马拉加大学的研究团队另辟蹊径，通过系统分析该校MGC标本馆1971-2023年间373份Juniperus标本的生殖结构，创新性地建立了首个基于标本证据的物候变化数据库。研究团队采用显微观察法（40倍放大镜鉴别雌雄球花发育阶段），结合海拔梯度分析法，对5个本土物种（J. communis subsp. hemisphaerica、J. sabina、J. phoenicea subsp. phoenicea、J. oxycedrus subsp. oxycedrus和J. turbinata）的繁殖策略展开多维度解析。

Study area
研究区域涵盖马拉加省0-2073米的海拔梯度，重点分析了Sierra Tejeda和Serranía de Ronda等高山区域的标本分布。

Results
标本分析显示：50.4%为J. oxycedrus subsp. oxycedrus，24.1%标本处于雄球花发育期（F阶段），48.2%具雌球花（f阶段）。关键发现包括：①高山物种J. communis subsp. hemisphaerica和J. sabina开花期每年提前3天，繁殖窗口从夏季转移至春季；②J. phoenicea subsp. phoenicea雄球花形成提前而雌球花延迟，形成生殖异步现象；③J. oxycedrus subsp. oxycedrus呈现整体延迟趋势；④海拔每升高100米，J. phoenicea和J. turbinata的球花形成延迟1.2天。

Discussion
研究揭示了Juniperus属的两种气候适应策略：高山特化种（J. communis/J. sabina）因短暂集中的开花期对变暖敏感，而广布种（J. oxycedrus/J. phoenicea）通过全年可育的繁殖策略展现更强适应性。特别值得注意的是J. phoenicea的性别差异化响应，暗示雌雄生殖器官可能具有独立的气候响应机制。

Conclusions
该研究首次证实标本馆材料可有效重建木本植物长期物候变化，发现地中海Juniperus物种存在3种典型气候响应模式：提前型（高山物种）、延迟型（J. oxycedrus）和性别异步型（J. phoenicea）。这些发现为预测地中海生态系统演变提供了关键参数，其中高山物种的脆弱性警示需优先保护高山植被带。论文的创新性在于将传统标本馆资源转化为气候研究的新维度，相关成果发表于《Agricultural and Forest Meteorology》。