东北大兴安岭演替初期泰加林灌草层典型植物开花物候与生长对模拟暖干化气候的响应

为了揭示暖干化气候变化趋势对演替初期泰加林灌草层植物开花物候和生长的影响,以东北大兴安岭演替初期泰加林灌草层(高度50 cm)植物为研究对象,根据植物生活史,选择典型的早花植物圆锥薹草(Carex diandra)和水葡萄茶藨子(Ribes procumbens),中花植物杜香(Ledum palustre)及晚花植物齿叶风毛菊(Saussurea neoserrata),监测模拟增温和排水处理2年后其完整的开花物候及生长状况,以期为认识气候变化下泰加林火后植被恢复演替提供依据。结果显示:1)模拟增温和排水处理后,早花植物开花温度限制的提早解除使其花期提前,而水分限制使得晚花植物花期呈延后趋势,这可能为中花植物提供更大的生态位空隙,使其开花数量趋向于增加,花期提前且呈延长趋势;2)模拟增温和排水处理后,圆锥薹草、杜香和齿叶风毛菊的盖度和频度均呈增加的趋势,以杜香最显著,而水葡萄茶藨子的盖度和频度均下降;3)模拟增温与排水处理对植物开花物候的影响无显著交互作用,但土壤水分降低影响部分植物生长对增温的响应。研究结果表明,植物开花物候对暖干化气候的响应表现出明显的种间差异,因植物开花功能群而异。早、中花植物花期趋于提前,晚花期植物花期趋于延后,一方面可能导致群落生态位变化,对种间竞争产生潜在影响,引发群落组成和结构改变;另一方面可能成为群落调节其整体物候,以适应气候变化的重要途径。