《Annals of Forest Science》:Rethinking common gardens for forest tree species in the face of climate change
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关键信息:在气候变化背景下维持森林恢复力取决于对遗传适应和多样性保护的理解。长期同质园网络(common garden networks)对于揭示物种和种群在不同生活史阶段和环境中的表现至关重要。当这些网络经过战略性设计并部署在包括次优环境在内的多样化地点时,
关键信息:在气候变化背景下维持森林恢复力取决于对遗传适应和多样性保护的理解。长期同质园网络(common garden networks)对于揭示物种和种群在不同生活史阶段和环境中的表现至关重要。当这些网络经过战略性设计并部署在包括次优环境在内的多样化地点时,它们为森林树种在未来气候条件下的适应能力提供了关键的经验性见解。
气候变化背景下森林树种同质园研究的重构——新一代同质园网络的理念与实践
一、研究背景与现存问题
气候变化正在重塑森林生态系统的地理分布,深刻改变其结构与功能,并威胁生态系统服务、全球健康和粮食安全。气候智能型林业(climate-smart forestry,指在适应气候变化的同时实现减排和固碳的森林经营模式),包括再造林,具有巨大的气候减缓潜力,同时也有助于实现多项可持续发展目标(Sustainable Development Goals,SDGs)。然而,随着物种分布区发生迁移以及森林衰退事件日益频繁,理解遗传适应(genetic adaptation)和维持恢复力(resilience)成为关键议题。二者均依赖于适应性遗传多样性(adaptive genetic diversity,即个体、谱系、种群或物种内部维持胁迫下可塑性响应和长期适合度的遗传变异总量)。与此同时,社会对生物多样性保护、生态恢复和木材生产的需求不断上升,欧盟相关林业政策及全球倡议也迫切呼吁建设更多样化、更具气候韧性的景观。实现这些目标需要可靠的预测性知识,了解不同物种、种群及其混合物如何响应未来气候和人为胁迫。此类知识可通过田间试验网络即所谓同质园(common garden,指将不同来源个体种植于同一环境以比较其遗传表现的试验地)获取,尤其是当实验设计和测试材料经过谨慎选择并纳入气候变化预测时更为有效。
然而,传统同质园试验存在明显局限。它们长期聚焦于具有商业价值的树种,如欧洲水青