气候变暖与植物开花与展叶物候相关研究取得新进展

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近日，西北农林科技大学水土保持科学与工程学院（水土保持研究所）郭梁青年研究员在植物物候响应气候变化机制研究领域取得了新进展，相关成果以“Climatic drivers and ecological implications of variation in the time interval between leaf-out and flowering”为题发表在Cell Press细胞出版社期刊 Current Biology 上。草业与草原学院博士研究生刘小伟为论文共同第一作者，郭梁博士、于强教授、湖南师范大学彭长辉教授、中国科学院地理科学与资源研究所戴君虎研究员为论文共同通讯作者。

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气候驱动因子（chilling & forcing）变化对植物展叶、开花及花叶间隔影响。

全球变暖背景下植物春季物候（如：展叶和开花）提前已得到广泛报道，然而，系统、全面探究植物花叶间隔的气候变化响应及其生态效应的研究却较为缺乏。花叶间隔表征着植物春季营养生长和生殖生长开始时间的相对变化，开花与展叶的时间间隔变化对植物个体生长发育、群落构建、生态系统结构、功能和稳定性维持均具有重要意义。

该研究团队利用长期植物物候定点监测数据，对中国中东部地区183个物种近50年的展叶开花配对数据进行分析。研究发现，气候变暖显著提前了植物开花与展叶物候，然而花叶间隔整体上保持稳定，但缩短和延长的花叶间隔亦有所发现。其中，先叶后花植物的花叶间隔呈现缩短趋势，先花后叶植物的花叶间隔则逐渐延长，其主要原因为花期物候的温度敏感性整体高于展叶温度敏感性。对于先叶植物，缩短的花叶间隔将加剧叶、花器官间光合产物的竞争，而对于先花植物，延长的花叶间隔则意味着植物花期所需的营养物质将更加依赖上一年的积累，两者变化均对物种生长发育具有不利影响，亟待深入探索。

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气候变暖对植物花叶间隔的影响（A），植物展叶和开花温度敏感性比较及其对花叶间隔变化的影响（B-C）。（图片均由论文课题组提供）

该研究工作得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、西北农林科技大学“青年英才培育计划”资助。