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Juan Chen 1, Ling Fang 2, Zhichao Xia 3, Helena Korpelainen 4, Chunyang Li 5, *
摘要: 雌雄异株植物在陆地生态系统中发挥着重要作用。然而,从整合视角来看,广泛分布的雌雄异株植物对环境变化的生理和生长响应机制仍缺乏系统认识。本研究采用Meta分析方法, 对环境变化条件下雌雄异株植物性别差异相关研究进行了综合评估,共纳入64篇有效文献和256项独立研究。 结果表明,在所有测定的功能性状中, 环境胁迫的加权响应比(weighted response ratio) 介于-0.30至-0.03之间, 说明环境胁迫总体上对雌雄异株植物产生负面影响,但不同性状之间存在较大差异。雌雄植株的生物量积累和光合作用性能均受到多种环境胁迫的显著影响。其中,干旱、 盐胁迫和重金属胁迫均显著降低了净光合速率(Pn) 和总生物量,而干旱胁迫的抑制作用最为明显。此外, 环境胁迫对雌株的抑制作用普遍强于雄株,且雌株对环境波动表现出更广泛的变异范围。与单一胁迫相比,复合环境胁迫会减弱植物响应中的性别差异,但其影响程度因胁迫组合类型而异。干旱与高温或盐胁迫的共同作用会显著降低净光合速率(Pn) 和蒸腾速率(E); 而升高的CO2浓度与温度的交互作用则能够显著提高植物总生物量。
总体而言,本Meta分析表明,在光合作用表现和生物量积累方面,雄株通常比雌株具有更强的环境胁迫耐受能力,但这种性别差异会受到物种、 胁迫类型以及环境因子相互作用的影响。上述研究结果为深入理解雌雄异株植物适应全球环境变化的机制提供了重要依据,也为未来雌雄异株植物的相关研究和生态管理提供了参考。