全球增温变化对植物的影响

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全球变暖对生态环境的影响

全球变暖对生态环境的影响

全球变暖对生态环境的影响全球变暖是当今世界面临的重要环境问题。

它对生态环境产生了深远影响,值得关注和研究。

1. 温度升高全球变暖导致地球温度升高。

气温上升对生态系统造成了直接的影响。

许多动植物物种对环境温度敏感,高温环境可能破坏它们的生长和繁殖条件。

气温升高还导致冰川融化和海平面上升,给沿海地区和岛屿带来了威胁。

2. 气候变化全球变暖引起的气候变化对生态环境产生了重要影响。

气候变化导致降水模式和季节性变化,进而影响植被生长和动物栖息地。

一些地区的干旱加剧,而其他地区则遭受频繁的洪灾。

这些变化威胁生态系统的稳定性,可能导致物种灭绝和生态平衡破坏。

3. 海洋酸化全球变暖导致二氧化碳浓度上升,进而引发海洋酸化。

海洋酸化对海洋生态系统造成了严重损害。

酸化的海水不利于珊瑚礁和其他海洋生物的生长,可能导致生物多样性的丧失和渔业资源的减少。

4. 生物多样性减少全球变暖对生物多样性产生了负面影响。

一些物种无法适应环境变化而灭绝,生态系统的稳定性受到破坏。

生物多样性的减少还可能导致生态功能的丧失,影响人类的生存和发展。

5. 生态平衡破坏全球变暖导致的生态环境变化破坏了生态平衡。

一些物种的数量增加而其他物种减少,导致物种竞争和食物链的改变。

生态平衡的破坏可能影响生态系统的功能和稳定性,威胁人类的生存条件。

综上所述,全球变暖对生态环境产生了广泛而深远的影响。

我们应该加强环境保护和减少温室气体排放,以保护我们宝贵的生态环境,同时寻找可持续发展的途径。

全球变暖对野生动植物的影响

全球变暖对野生动植物的影响

全球变暖对野生动植物的影响随着全球气候的变暖,野生动植物的生存环境也受到了严重影响。

在这样的背景下,野生动植物种群的数量、分布范围、行为习性等都发生了不可逆转的变化。

本文将探讨全球变暖对野生动植物的影响,并就此展开相关讨论。

1. 气候变化导致的栖息地丧失全球变暖导致气候异常,极端天气频繁发生,野生动植物的栖息地遭受到破坏和丧失。

森林、草原、湿地等不同类型的栖息地都受到影响,无法提供足够的食物和栖息条件,导致许多野生动植物面临灭绝的威胁。

例如,北极地区由于冰川融化,北极熊等动物失去了捕食食物的机会。

2. 种群数量和分布范围变化全球变暖使得一些野生动植物种群数量急剧减少,种群过小容易造成基因缺乏、基因突变等问题,从而影响其繁衍能力和适应环境的能力。

另外,一些动物被迫迁徙寻找更适宜的生存环境,导致它们原本的分布范围发生改变。

例如,一些标志性物种如长颈鹿、北极熊等因为栖息地的消失而不得不向更靠近人类居住区域迁徙。

3. 食物链断裂与生态系统失衡全球变暖引起了海洋酸化、陆地荒漠化等问题,进而威胁着食物链的稳定和生态系统的平衡。

一些野生动植物可能会由于其主要食源消失而面临饥饿和死亡。

例如,北极地区海冰融化导致海豹等动物无法繁殖或觅食,间接影响到捕食者如北极熊等大型哺乳动物的存活。

4. 行为习性调整与进化压力在适应气候变化的过程中,野生动植物可能需要调整自身的行为习性以适应新环境。

例如,一些候鸟可能提前或推迟迁徙时间;一些兽类可能改变活动时间以避开高温天气。

这些行为上的调整可能会增加它们面临的生存压力,进而影响到种群数量和健康状态。

5. 保护与可持续发展面对全球变暖对野生动植物所带来的挑战,保护野生动植物已经成为人类共同面对的责任。

建立更多自然保护区、加强栖息地保护、禁止非法狩猎等措施可以有效降低人类活动对野生动植物造成的负面影响,并为它们提供更好的生存空间。

此外,推行可持续发展理念、减少二氧化碳排放、促进环境教育等措施也是缓解全球变暖对野生动植物影响的有效途径。

全球变暖对生物多样性的影响

全球变暖对生物多样性的影响

全球变暖对生物多样性的影响全球变暖是当前全球范围内面临的重要挑战之一,它对人类社会和自然生态系统都造成了巨大的影响。

其中之一就是对生物多样性的影响,全球变暖导致的环境变化对生物多样性造成了很大的威胁。

本文就会从以下几个方面,分析全球变暖对生物多样性的影响。

一、全球变暖导致栖息地的破坏全球变暖导致的气候变化,影响了不同生物栖息地的可持续性,例如高山、沙漠和海洋等生态系统。

气温升高和降雨模式的变化会影响植物和动物的生存环境,改变它们的生命周期和迁徙路线,进而导致这些物种的数量和种类减少。

例如,极地气候区的海冰不断融化,导致极地熊的栖息环境减少,它们的食物来源也受到了威胁。

此外,全球变暖还会导致草原和森林火灾的增加,这会进一步减少栖息地的可持续性,导致物种在该地区的灭绝。

二、全球变暖导致物种迁移和扩散全球变暖也会导致生物物种的迁移和扩散,这主要是因为温度变化和降水模式的改变,会影响物种的生态适应性和分布范围。

在森林和草原等地区,某些动植物会随着气温和降水模式的变化而逐渐向北或向南迁移,而在其他地区则会出现物种的分布模式的扩散。

这种现象有时候会对生态系统造成破坏,因为原来的生态系统驻留物种的数量和种类会改变,进而对生态系统的稳定性产生影响。

例如,在北极圈地区,全球变暖导致了海冰不断融化,将许多动物从其所在的栖息地中迁移并聚集到市场较小或更狭窄的栖息地,这样就加大了食物的供应和自然资源支持的压力。

这也会引起物种之间的竞争,导致它们的数量和种类发生了改变。

全球变暖和人类活动的加速,导致生物多样性的丧失加剧,这主要是因为人类对土地的改造和城市化的进程导致了物种在它们自然栖息地中的数量和种类发生了改变,并且对它们造成了直接或间接地威胁。

全球变暖也加剧了这种趋势,物种的数量和种类都会受到影响。

这种影响可能导致物种的灭绝,它们的数量变得十分稀少。

这些动植物数量的减少和种类的丧失有可能影响整个生态系统的稳定性,从而导致一系列的环境和生态问题。

全球变暖对植物的影响

全球变暖对植物的影响

有一种候鸟,每年从澳大利亚飞到我国东北过夏天,但由于全球气候变暖使我 国东北气温升高,夏天延长,这种鸟离开东北的时间相应变长,再次回到东北 的时间也相应延后。结果导致这种候鸟所吃的一种害虫泛滥成灾,毁坏了大片 森林。
靠近荷马的阿拉斯加, 自1970年代中期以来,约50%近1百万英亩(40万公顷) 的基奈半岛的成熟的云杉树屈服于云杉树皮甲虫。
国山区植物“移民”疑与全球气候变暖有关 2008年08月13日09:25 新华网 一项最新研究显示,美国加利福尼亚州南部山区有大量植物死亡,有些灭绝。另有 9种植物生长范围海拔上升。专家认为这一现象或许与全球变暖有关。 植物“移民”
加州大学欧文分校研究人员2006年对洛杉矶东部圣罗莎山上10种生长在不同海拔 高度的最常见植物进行研究。他们从海平面高度起到海拔2450米,每隔120米记录一次 生长在这一海拔高度的植物种类,然后把研究结果与1977年在相同地方的测量结果进 行比较。
专家发现,位于较低海拔的树木和灌木大量死亡,而高海拔地区则林木繁盛。研究 显示,近30年内,圣罗莎山上生长的10种植物中有9种平均海拔上升了65米。 圣罗莎山上植物种类繁多,有针叶林、灌木林、荒漠灌木等。与20世纪70年代相 比,这一地区气温平均上升了1摄氏度,同时也变得更加干旱。 加州大学欧文分校的迈克尔· 古尔登在11日出版的美国《国家科学院学报》上发表 论文说,圣罗莎山大量植物死亡令人震惊,而且死亡植物涉及山上大部分种类。 另类警告 这项研究首次对地区气候变暖与植物生长环境之间的关系展开量的研究。植物生长 高度上移有些是人为种植,有些则是“自主”上升。 美国亚利桑那大学生态学家特拉维斯· 赫克斯曼说,植物生长海拔高度上升气候变暖除了能够加快水稻等农作物的生长速 率以外,温度的升高还能够影响一些植物的春 化现象。

举例说明全球变暖对我们地球环境的影响

举例说明全球变暖对我们地球环境的影响

举例说明全球变暖对我们地球环境的影响全球变暖是指地球气候系统发生变化,导致地球的气温持续上升。

这一问题已经成为全球性的关注焦点,并对我们地球环境产生了广泛而深远的影响。

以下是一些有关全球变暖对地球环境的示例:1.冰川融化:全球变暖导致温度升高,冰川融化速度加快。

这一现象不仅导致海平面上升,还导致淡水资源减少。

一些地区的水源依赖于冰川融水,冰川融化会给这些地区带来灾难性的后果。

2.海洋酸化:全球变暖导致大气中二氧化碳浓度的增加,部分二氧化碳被吸收到海洋中形成碳酸。

这导致海洋的酸化程度逐渐增加,对海洋生态环境产生巨大影响。

酸化的海水可能会损害珊瑚礁、贝壳、藻类等生物的生长和繁殖,从而影响整个海洋食物链。

3.极端天气事件增加:全球变暖导致气候不稳定,极端天气事件的频率和强度都有所增加。

例如,热浪、干旱、暴雨、洪水、飓风等极端天气事件更加频繁和严重。

这些极端天气事件给人们的生活和财产造成威胁,同时也对生态系统和农业产生了负面影响。

4.物种灭绝:全球变暖导致气候变化迅速,许多动植物物种无法适应这种变化而灭绝。

气候变化影响了许多动物的栖息地,如北极熊、企鹅等极地动物,以及热带雨林中的大量物种。

物种灭绝对生态系统的稳定性和平衡性造成巨大的破坏。

5.降低农作物产量:全球变暖导致气候变化,给农作物种植和农业产量带来了挑战。

气候变化可以影响降水模式、温度和季节的变化,这对农作物生长和产量有直接的影响。

农业生产力下降可能导致粮食供应不足,进而会对全球食品安全产生负面影响。

6.海洋生态系统变化:全球变暖对海洋生态系统造成直接和间接的影响。

海洋温度上升会导致珊瑚白化和藻类覆盖减少,在一定程度上破坏了珊瑚礁、海草床和海洋浅滩等生态系统。

这些生态系统对于水族馆、旅游业以及海洋生物多样性的维护和繁衍都至关重要。

7.资源短缺:全球变暖对地球自然资源的利用和可持续性产生重大影响。

随着全球变暖,水资源变得稀缺,而全球人口的不断增长使食品、能源和其他资源的需求也不断增加。

增温和降水变化对高寒草甸植物物候、群落生产力和稳定性的影响

增温和降水变化对高寒草甸植物物候、群落生产力和稳定性的影响

增温和降水变化对高寒草甸植物物候、群落生产力和稳定性的影响增温和降水变化对高寒草甸植物物候、群落生产力和稳定性的影响高寒草甸是地球上极寒地区特有的生态系统,其植物物候、群落生产力和稳定性受到气候因素的影响较为显著。

然而,近年来全球气候变暖导致高寒草甸地区面临着增温和降水变化等重大挑战。

这些气候因素的变化将对高寒草甸植物的生长发育、生活史阶段以及群落结构和功能产生直接和间接的影响。

本文将重点探讨增温和降水变化对高寒草甸植物物候、群落生产力和稳定性的影响。

首先,增温对高寒草甸植物物候的影响是显著的。

随着气温的升高,高寒草甸植物的花期和种子成熟期提前,导致植物的生活史阶段发生变化。

研究表明,增温条件下,高寒草甸植物的花期提前了2-3天,而种子成熟期提前了6-10天。

这种物候的改变可能会影响植物的繁殖成功率、种群结构和遗传多样性。

其次,降水变化对高寒草甸植物的生长和群落结构也具有重要影响。

干旱条件下,植物的生长受限,导致植被覆盖度和生产力下降。

一些研究发现,降水减少会降低高寒草甸植物的生产力和多样性。

此外,降水不均匀性也会对高寒草甸植物的生长和适应性造成影响。

增温和降水变化对高寒草甸植物群落的生产力和稳定性也会产生重要影响。

研究发现,增温条件下,高寒草甸植物群落的生产力有所增加,但这种增加可能是暂时的。

长期的增温可能导致土壤养分贫乏、根系活力下降和竞争加剧,从而影响植物群落的生产力和稳定性。

此外,高寒草甸植物群落的稳定性受到增温和降水变化的双重影响。

一方面,增温条件下,高寒草甸植物群落的生产力增加可能会提高其稳定性,但这种稳定性可能会受到降水变化的影响而受损。

另一方面,降水减少可能会增加高寒草甸植物群落的生态脆弱性,降低其稳定性。

综上所述,增温和降水变化对高寒草甸植物物候、群落生产力和稳定性具有重要影响。

随着全球气候变暖的推进,高寒草甸植物需要在适应增温和降水变化的同时,保持其物候、群落生产力和稳定性。

全球变暖对生物多样性的影响

全球变暖对生物多样性的影响

全球变暖对生物多样性的影响全球变暖是指地球表面温度升高的趋势,主要由人类活动排放大量温室气体所致。

这导致了地球的气候系统变化,从而对生物多样性产生了广泛而深远的影响。

全球变暖对生物多样性造成的影响主要表现在以下几个方面。

首先,全球变暖导致了生物栖息地的丧失和破坏。

气候变化导致了降水分布和季节变化的改变,使许多地区的栖息地发生了变化。

极端天气事件如洪水、干旱和飓风也变得更加频繁和严重,进一步破坏了生物栖息地。

这导致了许多物种失去其原有的栖息地,甚至面临灭绝的风险。

其次,全球变暖对物种的分布和迁移模式产生了影响。

气候变化使得一些原本生活在寒冷地区的物种逐渐迁移到更温暖的地区。

相反,一些生活在热带地区的物种可能无法适应更高的温度和干旱,被迫迁移到更合适的地区。

这可能导致物种的分布范围扩大或收缩,从而对原生物种的适应性和竞争力产生了重要影响。

第三,全球变暖对生物之间的相互作用产生了影响。

生物之间的相互作用是生态系统的关键组成部分,包括食物链、共生关系和花粉传播等等。

全球变暖可能改变物种之间的相互关系,有些物种可能会受益而其他物种则会受到负面影响。

例如,温暖的海水可能造成珊瑚礁大规模白化和死亡,对与珊瑚共生的生物多样性造成毁灭性的影响。

最后,全球变暖对物种的适应和进化也有影响。

生物种群对变化的适应能力取决于其基因多样性和适应性。

全球变暖可能导致一些物种无法适应新的环境条件,从而面临灭绝的风险。

与此同时,一些物种可能会出现适应性突变,并开始向新的环境因素选择。

这可能导致新的物种出现,或者改变现有物种的特征和行为。

综上所述,全球变暖对生物多样性产生了广泛而深远的影响。

它破坏了生物栖息地,改变了物种分布和迁移模式,改变了生物之间的相互作用,并影响了物种的适应和进化。

保护生物多样性是解决全球变暖问题的关键之一,通过减缓气候变化并保护物种的栖息地,我们可以帮助维持和恢复生态系统的健康和稳定。

全球变暖对生物多样性的影响

全球变暖对生物多样性的影响

全球变暖对生物多样性的影响全球变暖是当前全球面临的一大挑战,它不仅对人类社会产生深远影响,也对地球上的生物多样性产生了重大的威胁。

本文将就全球变暖对生物多样性的影响展开论述。

一、气温上升导致生态系统改变全球变暖导致平均气温上升,这对生物多样性形成了巨大的冲击。

许多动植物物种对气温和季节变化非常敏感,气温上升可能导致它们的栖息地受损或者消失。

例如,极地地区的冰层融化会影响北极熊等对冰层依赖的物种;而一些温带树种由于无法适应升高的气温而退化甚至灭绝。

栖息地的改变也会引发物种迁徙,这可能破坏原有生态链条,导致生态系统的不平衡。

二、海洋酸化影响海洋生态系统全球变暖导致温室气体排放的增加,其中二氧化碳的含量不断上升,这对海洋生态系统造成了直接威胁。

大量二氧化碳被海洋吸收后会产生碳酸,导致海洋的酸碱度发生变化,即所谓的海洋酸化。

海洋酸化对珊瑚礁、贝壳类生物和浮游生物等生物多样性非常不利,它们的生长、繁殖和生存都会受到严重影响,而这些海洋生物又是整个生态系统的重要组成部分。

过度的海洋酸化可能导致海洋生态系统的崩溃,破坏了生物多样性。

三、生物物种的灭绝和减少全球变暖对许多生物物种的生存构成了威胁,这可能导致物种的灭绝和减少。

栖息地的改变和饲料资源的减少使得很多动物无法适应环境,导致其生存能力下降。

例如,一些北极动物面临着食物来源减少的困境,特别是越来越少的浮冰影响了它们的觅食能力。

此外,极端气候事件如干旱、洪水等也会对动植物物种的生存产生影响。

这些灾害性事件的频率和强度的增加,使得一些敏感物种面临更大的灭绝风险。

四、生态系统服务功能的丧失全球变暖导致的生物多样性减少不仅对生物物种本身是一种威胁,同时还对人类社会产生了严重的影响。

生物多样性的损失可能导致生态系统服务功能的丧失,如水源保护、土壤保持、气候调节等。

这些服务对人类的生存和发展至关重要。

例如,林地的减少会导致水源减少和水质下降,而湿地的破坏则可能导致河流的洪水加剧。

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全球增温变化对植物的影响摘要:从全球增温变化对植物影响的分析,阐述温度对全球植物群落的影响,包括对植物群落分布的影响,物种多样性的影响,以及对群落中物种个体的影响。

在温度较低的月份,人为增加温度能够提高群落的多样性指数。

不同功能型物种(乔本幼苗、落叶型和常绿型灌木、草本类)物候和生长对增温响应的方式差异不明显,基本表现为春季物候提前、秋季物候推迟;营养生长增加,而生殖生长影响不大。

但不同功能型物种对模拟增温度响应的强度存在一定程度的差异。

关键词:全球变化;植物群落;物种多样性;物候;生长目前,全球变化(global change)、生物多样性(biodiversity)和可持续发展(sustainable development)等全球性环境问题为世人瞩目,被称为世界三大环境热点,而其中的CO2浓度升高导致的温室效应和全球气候变化以及其对陆地生态系统的影响,以及生态系统对全球气候变化的响应和反馈是关系到人类社会和经济生活、农林牧业生产、资源和生存环境的重大问题,成为众多科学工作者、各国政府领导人及普通民众所共同关注的焦点问题,全球变化与陆地生态系统(Global change and terrestrial ecosystem,GCTE)是全球变化研究的重要内容,而气候变化对陆地生态系统的影响及其反馈是GCTE研究的热点。

气候变暖作为全球变化的主要表现之一,已经成为一个不争的事实。

它是指当前的全球平均温度比过去数千年平均气温要高的现象。

目前,有充分的证据表明,人类活动导致了大气层中“温室气体”的不断累积,从而使得全球气温逐步上升。

根据IPCC的预测, CO2浓度和其它温室气体的共同作用将会导致全球平均气温每10年上升0.2℃。

在高原和高山极端环境影响下所形成的高寒草甸生态系统极其脆弱,对人类干扰和由于温室效应引起的全球气候变化极其敏感,对这些干扰和变化的响应具有超前性。

因此,近年来气候变化对高寒草甸植被的影响,已引起众多科学工作者的广泛关注,但仅限于对整个群落方面的研究[1, 2, 6]。

自工业革命以来,全球平均表面温度(陆地表面温度和海洋表面温度的平均)增加了0.6±0.2℃,这个值比截止到1994年的SAR(IPCC第二次评估报告)的估计值高出了0.15℃,主要是由于1910~1945年和1995~2000年两个时段增温最明显。

变暖程度冬季较夏季明显,高纬度地区比低纬度地区明显,夜间比白天明显,陆地比海洋显著。

专家们估计到2030年,大气中的CO2等温室气体还将增加一倍,即比工业化之前的280ppm增加一倍,达到560ppm以上,全球气温可能上升1.5~4.5℃。

大量监测和模拟研究己表明:由上个世纪开始的全球温室效应在新的世纪正在继续和扩大。

在未来50~100年间,地球表面温度可能升高1~3.5℃,在高纬度和高海拔地区温度升幅会更大。

未来百年中,地球表面变暖的平均速度将比20世纪所观测到的变暖速率更大,可能在过去的一万年中是没有先例的。

政府间气候变化专门委员会(IPCO第四次评估报告预测,到本世纪末,全球平均气温将升高1.8~4.0℃。

温度是植物生长的必需条件,温度变化不仅会影响地表植被的种群及群落结构,而且会影响各种植物的生长发育与繁衍。

温度是植物发育的重要条件,是一种无处不起重要作用的生态因子,任何生物都是生活在具有一定温度的外界环境中并受温度变化的影响。

当环境温度发生改变时,无性系植物和有性生殖的植物会对温度变化作出响应。

温度控制着生态系统中许多生物化学反应速率,且几乎影响所有生物学过程。

低温和短的生长季是高山生态系统两个主要的限制因子。

植物物候与生长是对气候变化敏感且易观测得指标,两者的变化直接影响到生态系统碳收支。

同时,植物物候过程在众多方面(生物间的相互作用,植被对大气界面层的反馈作用,碳、氮、水等主要生态系统过程及物种的迁移与适应)都扮演着重要的角色。

因此植物物候的变化可能引起一系列生态学反应,最终对生态系统结构和功能造成某些不确定的影响。

目前研究发现增温一般能延长生长季、促进植物生长发育,这将可能有助于北半球植被净初级生产力的增加,并对目前由大气CO2浓度升高引起的全球变暖形成一个负反馈,但全球气候变化导致的植被及其它生理过程的变化有可能减弱或抵消此正效应,目前对此研究还有极大的不确定性。

1增温对植物个体的影响1.1植物物候的影响随着气候的变化植物物候期发生显著变化,明显地反映气候的变化与波动。

有关植物物候的现有数据和知识,包括大量的实验研究,表明所观测到的变化大多是与不断升高的温度有关。

温度升高使植物接近其最适温度且延长生长季节,植物的生长速度加快。

增温条件下,矮嵩草草甸植物的生长期被延长,植物群落的枯黄期被延迟[2]。

陈效逑等[3]对近50年来北京春季物候的变化分析发现,近50年来北京春季物候经历了3个周期的早晚振荡,近10多年来北京的物候异常偏早,这与北京连续10多年的暖冬和春季偏早一致,且未来10年春季物候仍将偏早。

根据地面物候资料,加拿大西部山杨比半个世纪前提早了26d发芽[4]。

1959-1993年间北美地区春季的生物物候提早了6d[5]。

从表面来看,增温可使植物生长期延长,利于增大生物量,植物发育生长速率加快,植物成熟过程提早,生长期反而缩短,生物量减少。

这说明小气候的作用。

环境条件诱发土壤结构变化,植被的种群结构也随之改变,甚至出现演替的过程,全球变暖不仅对植物的生物生产力影响较大,而且对植被类型的演替有着不可忽视的作用[6]。

据徐振锋等研究,增温效应使岷江冷杉芽开放显著提前,早出叶可能有利于物种资源利用,因为随着叶片展开,通常净光合速率随之增加,直到叶子完全展开,光合速率能力达到最高峰。

而早出叶也可能加大植物叶片遭受昆虫等小型动物取食的可能性。

其次,物种与环境之间的关系是经过长时间自然选择而形成的,因此植物提前展叶或开花,会加大植物叶或花遭受春季霜冻的可能性。

增温对糙皮桦芽开放时间影响不明显,而其落叶时间却显著推后,使得叶寿命显著延长。

过去一个多世纪,全球平均温度已经增加了0.6士0.2℃,且据模型预测,到本世纪末全球表面温度可能会增加1.8-4.0℃[2],高纬度高海拔地区对温度升高的响应可能会更为敏感而迅速。

温度控制生态系统中许多生物和化学反应速率,且温度几乎影响着所有生物学过程,植物物候也不例外。

温度的升高直接影响着植物的物候。

在温度增加的情况下,植物春季芽的展开提前,花期提前,秋季植物芽的休眠推后或无影响。

增温对植物物候影响可能因物种和处理时间(短期/长期)而异。

Henry和Molau在ITEX站点利用OTC控制环境温度,研究其对高寒植物物候的影响,结果发现物种的物候期发生了显著的变化,但植物物候对增温的短期反应只是个体特征,不能反映一般性的格局和强度。

Dunne等利用辐射加热器控制环境温度研究了气候变化对11种亚高山灌丛和草本花期的可能影响,结果表明:各物种花期对增温的反应有所不同,他们认为花期对全球变暖的这种短期响应可能导致种间关系发生变化。

Suzuki和Kudo利用开顶式同化箱法控制环境温度研究了对日本北部Taisctsu山脉高山极地植物物候的影响,结果表明:实验初期,各观测物种的生长季延长,落叶期滞后,而在实验进行到第三个生长季时,只有笃斯越橘(Vaccinium uliginosum)提前发芽,而其它物种(叶杜香,Ledum palustre;北极果,Arctous alpinus;和岩高兰,Empetrum nigrum)则表现不明显。

植物物候对温度升高的响应方式可能在不同功能群间存在一定的差异。

Binings认为温度升高对不同物种的影响不同,但对同一功能群影响可能是相似的,因为同一功能群其生理特性、生殖结构和叶形态特征都相对一致。

chapin等将极地及高山物种分为木本(落叶型和常绿型)草本(禾本类、非禾本类和莎草类)。

Aift等通过meta-analysis方法对国际冻原计划(ITEX)13个站点短期(1-4y)主要物候现象(展叶、始花和休眠)观测结果进行综合定量分析,结果表明:展叶对模拟增温的响应在不同功能群间存在显著的差异,而花期和休眠的差异性较小。

同样Henry和Molau通过对国际冻原计划(rrEx)6个站点研究结果进行归纳发现,不同功能群物候对温度升高的响应存在明显的差异,且响应的敏感程度依次表现为非禾本草本类>禾本类>落叶型灌丛>常绿型灌丛。

植物物候对模拟增温的响应是否存在区域间的差异?Arft等对国际冻原计划(ITEX)13个站点短期(l-4y)研究结果统计分析表明,展叶和始花在区域间没有明显的差异,但秋季叶的枯萎则差异显著(温度升高使高山植物枯萎期推迟了,而对极地物种枯萎时间影响并不明显。

同样,Henry和Molau认为除了个别物种,物候对模拟增温响应的方式和强度在研究的6个国际冻原计划(ITEX)站点间都是相似的。

1.2植物形态特征的影响温度作为重要的生态因子之一,对植物的生长和发育起着至关重要的作用。

温度变化主要通过影响植物的繁殖、叶片和高度等从而影响植物的生长和发育。

Havström,M等对南极不同地区植物进行研究发现:在温度较低的区域温度是植物生长的主要限制因子,而温度较高的地区营养成分则是植物生长的主要限制因子[7]。

矮嵩草分蘖数的生长与地温密切相关,而且地温大约在9.8℃时有利于矮嵩草分克隆繁殖(分蘖数增加),如果温度继续降低或增加都不利于矮嵩草的克隆繁殖(分蘖数减少)[8]。

如果在增温的同时增加营养,E.vaginatum的分蘖数增加显著;在单一因素控制时分蘖数增加不显著[9]。

温度变化往往是通过影响植物根温来影响植物的生长和发育,有关研究发现,地温变化1℃就能引起植物生长和养分吸收的明显变化[10],而叶片生长对根温的反应最为明显[11]。

生长过程和生物量是生态系统重要的特征,也是评价生态系统的重要指标。

全球变暖可能改变植物的生长特性,而且可能促进植物细胞分裂和生长,从而可以增加生物量。

因此大量的控制实验用于研究植物生长对气候变化的响应,国内外主要表现为:Suzuki﹠Kudo用OTC模拟气候变暖研究其对日本北部高山植物生长特征的影响,实验初期,叶的面积和大小变化不明显,但年萌发叶的数量增加,而三年模拟增温后,所有常绿灌丛芽的生长量较大,而落叶灌丛表现不明显;同样,G.R.egory等通过转移积雪的方法提高土壤温度,研究其对阿拉斯加草本植物的影响,结果发现:叶片大小和萌发数量不受增温的影响;Arft等通过ITEX模拟增温效应的方法,研究了4年间极地高山植物生长的反应,结果发现:在实验初生长量达到高峰,草本植物生长状况较木本受增温影响更大;Jagerbrand等对极地附近苔鲜的研究发现:短期增温效应并不能明显改变苔鲜种丰富度和生长状况;Press等用模拟增温来研究其对瑞典亚极地矮灌丛的影响,发现:模拟增温使总生物量增加了16%,地衣受温度影响十分明显,地衣生物量增加了56%,且冠层高度明显增加;同样,Chapin等对阿拉斯加Toolik湖附近苔原研究发现,模拟增温使灌丛的生物量增加;但Parsons等研究了两个生长季里4种亚极地低矮灌从对模拟环境变化的响应,结果发现:地上生物量变化不明显;Naoya等利用OTC模拟气候升温研究其对高山植物生长和生物量的影响,结果表明:芽的生长和生物量对模拟增温的响应在不同物种间存在明显的差异,但增温使两种常绿灌丛生长和生物量都有明显的增加。

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