草地物候对气候变化的阶段依赖响应：一项荟萃分析

《Journal of Plant Ecology》：Life history and bud-position strategies shape stage-specific phenological responses to global change in grasslands

　　

摘要

植物物候是生态系统对全球变化响应的敏感指标，然而物候响应在不同发育阶段、环境条件和植物功能策略之间的差异在草地中仍未得到充分阐明。我们对来自67篇文献的1,004个观测数据进行了荟萃分析，以量化增温、降水变化和氮（N）添加对五个物候阶段的影响：返青期（GUD）、开花期（FLD）、结实期（FRD）、生殖起始期（RD）和枯黄期（SD）。增温与多个阶段的显著变化相关，使返青期（-2.657 ± 0.004 d）、开花期（-3.314 ± 0.002 d）和结实期（-1.871 ± 0.002 d）提前，而使枯黄期（1.300 ± 0.002 d）推迟。生殖起始期对增温没有显著的总体响应。增温相关的返青期提前的幅度随年均气温（斜率 = -0.02201）、年均降水量（斜率 = -0.00024）和试验时长（斜率 = -0.03301）的变化而变化。降水量增加使返青期（-2.039 ± 0.016 d）和开花期（-1.370 ± 0.005 d）提前，而降水量减少和氮添加产生的总体变化有限，但表现出更强的情境依赖性。物候响应在不同生活史和芽位组之间也存在差异：多年生植物和地下芽植物中更频繁地检测到显著的早春相关关系，而一年生植物和贴地芽植物则表现出更多阶段性特异性的生殖或晚季相关关系。与早春响应相比，生殖响应沿气候梯度的变化更为强烈。综上所述，这些发现表明草地物候响应依赖于发育阶段、情境和植物策略，并支持在未来物候预测中纳入发育阶段和植物策略的考量。

图形摘要

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