Ecography| 郭文永教授研究团队发现草地植物生态适应策略的宏观地理格局及未来演变趋势

原文链接：

https://nsojournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ecog.08334

        气候变化和人类活动正以前所未有的速度加剧全球草地生境的退化与丧失，导致草地生态系统结构与功能发生深刻变化。在此背景下，从植物功能性状及生态适应策略角度理解植物对环境变化的响应机制，已成为全球变化生态学研究的重要科学问题之一。然而，在宏观尺度上，植物生态适应策略的地理分布格局及其形成机制仍缺乏系统认识，其对未来气候变化的潜在响应也有待深入探讨。

        基于覆盖欧洲大陆的5.3万个植被调查样方以及近8000种植物功能性状数据，结合经典的CSR（竞争者–胁迫耐受–杂草）生态策略框架，本研究绘制了欧洲草地生态适应策略的空间分布格局，并进一步分析了气候、土壤及人为干扰等环境因子对这一宏观格局的驱动作用。

        研究结果表明，欧洲草地植物生态适应策略呈现出显著的生物地理梯度。极地和地中海气候区由于长期面临低温、干旱或资源匮乏等环境胁迫，其植物群落普遍以胁迫耐受策略（S）为主。相比之下，环境条件相对适宜、资源丰富但人类活动干扰更强的温带区域，则具有更高比例的竞争者（C）和杂草（R）策略植物。

        在此基础上，研究进一步结合未来气候情景模型，预测了欧洲不同气候区草地生态系统在未来全球气候变化背景下的演变趋势。结果显示，大西洋和大陆性气候区草地中，以资源竞争为主的竞争者策略植物比例将显著下降，而胁迫耐受型和杂草策略植物占比则可能增加，表明未来环境变化可能导致群落向更具抗逆性和快速响应能力的方向转变。相比之下，地中海气候区草地将经历由杂草策略向胁迫耐受策略的转变，反映出未来干旱胁迫增强对植物策略选择的影响；而高纬度极地气候区则可能因气候变暖而出现由胁迫耐受策略向竞争者策略植物的转变，显示出资源限制缓解后竞争能力的重要性将进一步提升。

        本研究揭示了宏观尺度上草地生态适应策略分布格局及其对未来气候变化响应的显著区域差异性，强调了不同气候区草地生态系统在未来可能存在的截然不同的适应路径。研究结果深化了对植物生态适应策略地理格局形成机制的认识，也为制定基于区域特征与生境差异的精准化草地生态系统管理和生态修复提供了理论依据。

文章主要附图：

图1 欧洲草地C-，S-, R-策略空间分布格局

作者简介：

华东师范大学生态与环境科学学院生态学专业博士生谭霄鹏为该论文的第一作者，郭文永教授为通讯作者，合作者包括来自欧洲13个国家的多位研究人员。该研究获得国家自然科学基金、上海市教育委员会创新项目以及教育部基础与交叉学科突破先导计划等项目的资助。

文案 | 谭霄鹏

编辑 | 孙林夕

审核 | 郭文永

来源 | 生态与环境科学学院