Journal of Plant Ecology ›› 2024, Vol. 17 ›› Issue (2): 0-rtae026.DOI: 10.1093/jpe/rtae026
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Xu-Fang Chen1,2, Li-Shen Qian1, Hong-Hua Shi1,2, Ya-Zhou Zhang1, Min-Shu Song1, Hang Sun1,*, Jian-Guo Chen1,*
摘要: 高山垫状植物一方面可以促进其他物种的生存和发展、维持植物群落结构及物种多样性,同时,其自身也受到周围植被的反向负反馈作用。但是,这种反馈作用对于垫状植物自身种群动态的影响仍不清楚,尤其缺乏对周围植被是否通过潜在化感作用的形式影响垫状植物自身的认识。本研究中,我们首先通过人工提取不同海拔带内周围植被的潜在化感物质,并检测其对代表性高山垫状植物团状福禄草(Arenaria polytrichoides)种子萌发和幼苗生长的影响,来探索周围植被潜在的化感作用对团状福禄草种群更新早期阶段(种子萌发和幼苗生长)的影响。其次,通过添加活性炭以排除化感物质的手段来进一步检测周围植被的潜在化感效应。结果表明,周围植被对团状福禄草幼苗定植具有一定的化感作用,但其作用形式和强度同时受到海拔、化感物质来源及其浓度以及生长季节等因素的影响。具体而言,低海拔群落内的植被对团状福禄草种子萌发和幼苗生长均产生显著的抑制作用;相反,高海拔群落内的植被通常不会影响种子萌发,但却可以促进幼苗生长。此外,对于低海拔群落,来源于地上植被的化感物质对种子萌发和幼苗生长均产生了显著的抑制作用;然而,来源于地下植被的化感物质,其化感作用形式和强度取决于海拔及其浓度水平。基于研究发现,我们确定对于高山垫状植物团状福禄草,其所处群落中的周围植被可通过化感作用的形式对它们的种子萌发和幼苗定植等种群更新的关键阶段和过程产生重要影响,从而可能影响其种群动态过程。具体地,在低海拔植被群落内,周围植被可通过化感作用抑制种群更新从而加速种群衰退进程,而高海拔群落内的周围植被可通过化感作用促进其幼苗定植和生长,从而保证种群的正常更新和扩张。