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拔尖计划学生蒋璐冰同学以第一作者在《Land Degradation & Development》发表拔尖成果


发布日期:2022-04-07

我院2016级生态学专业学生蒋璐冰同学拔尖计划研究成果“Root system plays an important role in responses of plant to drought in the steppe of China”以第一作者在《Land Degradation & Development》发表文章。

除气候外,土壤质地也能影响土壤水分的运动与分布,对植物的干旱相关功能属性产生影响。然而,以往对植物功能属性的研究主要关注气候导致的水分亏缺,而对土壤导致的水分亏缺关注较少。本研究基于样带调查数据,以中国北方温带草地上分属三个功能类群(须根系C3植物、须根系C4植物、直根系C3植物)的12种广布植物为研究对象,研究了干旱指数和土壤质地对植物功能属性的影响。

 

图1 研究区与采样点图

 

在研究关注的物种中,须根系C4植物的根长较短,与须根系C3植物和直根系C3植物都有显著差异(图2)。

 


图2 三个功能类群的根长分布

 

随干旱指数的增加,须根系C4植物与直根系C3植物/须根系C3植物的功能属性响应相反。研究发现,干旱对须根系C3植物的总生物量、地上生物量和株高的影响都强于对直根系C3植物和须根系C4植物(图3),而对主要由须根系C3植物组成的科(禾本科)的影响也强于对主要由直根系C3植物组成的科(菊科、豆科和蔷薇科)(图4)。

 


图3 干旱指数对须根系C3、须根系C4和直根系C3植物功能属性的影响

 


图4 干旱指数对禾本科、菊科、豆科与蔷薇科植物功能属性的影响

 

研究还对比了影响各功能类群植物的功能属性的因素,结果表明,干旱对所有功能类群植物的功能属性均有影响,对须根系C3植物的影响尤为明显。土壤质地对大多数植物功能属性的影响不显著,但须根系C3植物和直根系C3植物表现出了随土壤质地变粗的根长增长。

研究表明,植物根系可能在植物的干旱响应中非常重要,除气候外,土壤质地也会对植物生长产生影响,需要在未来研究中被考虑。

 

北京大学威尼斯welcome登录入口2020级研究生蒋璐冰为第一作者,刘鸿雁教授为论文通讯作者。该成果获得国家重点研发计划(2016YFC0500701)和拔尖人才培养计划等项目资助。

论文链接:https://doi.org/10.1002/ldr.3930

 

第一作者简介

蒋璐冰,北京大学威尼斯welcome登录入口2016级本科生,生态学专业,2017年6月加入拔尖计划基地,师从刘鸿雁教授开展科研训练。毕业后保送至北京大学威尼斯welcome登录入口攻读生态学硕士学位。

 

 

指导教师简介

刘鸿雁,北京大学博雅特聘教授,主要从事植被生态学与生态遥感、第四纪生态学与全球变化等研究,国家杰出青年科学基金获得者,德国洪堡学者,国家自然科学基金重大项目课题负责人、国家自然科学基金中以合作项目负责人等。

 

 

 

 
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