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Divergent root phosphorus-acquisition strategies of woody plants in the Qinling Mountains transition zone of China 秦岭过渡带木本植物不同根系磷获取策略
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-02-02 DOI: 10.1111/1365-2745.70245
Ruobing Lv, Boyuan Bi, Tongtong Xu, Qiong Chen, Qiulong Yin, Shihong Jia, Zhanqing Hao, Xiaochao Yang, Fei Yu, Hans Lambers, Zuoqiang Yuan

过渡区以明显的环境梯度和复杂的景观元素为特征,产生了选择压力,促使植物表现出不同的资源获取策略(特别是对磷的获取),以缓解土壤养分异质性和种间竞争。然而,支持根P策略在多维环境条件下表达的机制仍然很不清楚。在中国最大的亚热带—暖温带过渡带——秦岭,我们研究了18个海拔点的优势木本植物根系P -获取特征及其相关环境因子,这些海拔点横跨南北两个斜坡,具有不同的气候和植被特征。随着海拔的升高,根比根长(SRL)和根氮浓度的增加,以及南坡菌根定植的减少,促使根与菌根真菌(包括丛枝菌根和外生菌根)之间的共生关系向植物有效土壤p的根形态觅食策略(高SRL)转变。相反,北坡表现出相反的根性状协调。增加了菌根定植和根直径,但降低了磷酸酶活性和SRL,引发了从磷挖掘到磷清除的转变。不同斜坡根鞘磷酸酶活性的差异反映了植物对土壤有机磷池矿化的不同偏好:低海拔南坡的磷二酯酶占优势,而北坡的磷单酯酶、磷二酯酶和植酸酶活性较高。磷获取策略的变化受南坡土壤性质(pH值、温度、养分有效性)和气候(湿度和温度)的共同影响,但主要受北坡气候的影响。合成。综上所述,这些研究结果表明,过渡区植物通过协调根和菌根之间的权衡以及优先矿化有机磷来动态地重新配置磷获取策略,以响应多维环境过滤器。由于气候和土壤性质的相互作用,南北坡间磷获取策略的差异从根本上构建了过渡带植物群落的磷利用模式,并驱动了生态位分化。
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Biological Flora of Britain and Ireland: Polygonatum multiflorum* 英国和爱尔兰的生物区系:何首乌*
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-02-01 DOI: 10.1111/1365-2745.70235
Pieter Vangansbeke, Haben Blondeel, Jörg Brunet, Marco Cosme, Ewout Duhamel, Guillaume Decocq, Karen De Pauw, Leen Depauw, Martin Diekmann, Jannis Till Feigs, Cristina Gasperini, Jenny Hagenblad, Dries Landuyt, Jonathan Lenoir, Jaan Liira, Eline Lorer, Tobias Naaf, Anna Orczewska, Jan Plue, Federico Selvi, Koenraad Van Meerbeek, Fien Vander Meulen, Thomas Vanneste, Safaa Wasof, Pieter De Frenne

本文介绍了何首乌生物学的各个方面的信息。所有人。(天门冬科),所罗门印章,这与了解其生态特性和行为有关。主要主题是在英国和爱尔兰的生物植物区系的标准框架内提出的:分布、栖息地、群落、对生物因素的反应、对环境的反应、结构和生理学、物候学、花和种子特性、食草动物和疾病、历史和保护。何首乌是一种根状、无性系多年生草本植物,主要生长在英国和爱尔兰的森林中,但也生长在树篱和阴凉的草地中。原生地包括温带欧洲的大部分地区,延伸到西亚,通常与营养丰富、湿润到排水良好的基质有关。该物种是半自然林地下层植物区系的典型组成部分,通常与其他耐阴物种共存,如多年生银莲花和海葵。何首乌的花是下垂的,管状的,乳白色的,顶端是绿色的,沿着拱形的茎排列成腋生的簇。它们主要由长舌蜂和大黄蜂授粉。由此产生的暗淡的蓝色浆果被鸟类传播,有助于植物在合适的栖息地传播。通过根茎延伸的营养生殖也很常见,导致或多或少明显的茎簇。由于甾体皂苷的存在,该物种相对来说不适合食草动物,尽管它有时被鹿和昆虫,如特殊的所罗门海豹锯蝇(Phymatocera aterrima)吃。它也容易受到真菌感染,从而导致铁锈病。最近的研究主要集中在生境破碎化条件下种群的遗传适应性、气候变化对物种物候的影响以及决定其扩散动态的营养和生殖生殖策略。历史上,何首乌因其据称的伤口愈合和抗炎特性而被视为草药。何首乌常与古代林地联系在一起。虽然该物种目前没有灭绝的危险,但林地管理措施、栖息地破碎化和气候变化可能导致其数量下降或范围缩小。
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Ecological and evolutionary drivers of inflorescence diversity in Chinese angiosperms 中国被子植物花序多样性的生态和进化驱动因素
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-01-30 DOI: 10.1111/1365-2745.70246
Mingxue Shao, Chunyu Zhang, Renqing Wang, Hui Wang, Peiming Zheng

利益冲突声明作者声明不存在利益冲突。
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Global tree slenderness under climate change 气候变化下的全球树木纤细
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-01-29 DOI: 10.1111/1365-2745.70248
Dongyuan Tian, Zipeng Zhang, Pei He, Junjie Wang, Lichun Jiang, Damodar Gaire

预测树木对气候变化的响应是植物生态策略的核心挑战。以前的研究通常使用一维指标(直径或高度)来评估树木的生长策略;这可能不是资源分配中权衡的综合衡量标准。树木长细度提供了一个更全面的选择,因为它反映了在环境压力下驱动树木生长的资源分配策略的多维适应性变化。假设树木细长是多种生态机制相互作用的结果,包括生物力学约束、水力限制和光照竞争。然而,人们对树木细细度的全球模式和驱动因素知之甚少。本文利用全球277384棵不同生物群系树木的异速测量数据,研究了环境胁迫、植被特征、功能特征和人为干扰对树木长细系数(TSC)的影响。我们使用随机森林模型和SHapley加性解释来估计TSC对全球和生物群系特定尺度上几个主要因子响应的临界阈值。此外,我们预测了未来一系列气候情景(SSP1‐26、SSP2‐45、SSP3‐70和SSP5‐85)和时间段(2021-2040、2041-2060和2061-2080)下全球和各生物群落的TSC变化。我们发现了一个明显的系统发育信号,支持在这些进化上不同的谱系中TSC的生态位保守性。研究结果表明,土壤碳含量对环境因子、植被特征、功能性状和人为活动的响应均呈现出具有生态阈值的非线性模式。太阳辐射、归一化植被指数(NDVI)、干旱指数和比叶面积是影响全球TSC变化的主要因子。太阳辐射增加和干旱条件增加导致总热含量减少。相反,NDVI和比叶面积的增加促进了TSC的增加。此外,预计未来全球变暖将导致树木的TSC变小,但不同生物群落之间的变化幅度差异很大。合成。我们的研究结果为树木生长策略与一系列环境驱动因素之间的非线性关联提供了新的见解。从树木长细度的角度将植物策略的全球模式与影响树木生长的过程联系起来,可以增强生态学家对气候变化下树木表现的理解。
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Recovery of forest structural complexity during secondary succession in a human-modified neotropical landscape 人类改造新热带景观次生演替过程中森林结构复杂性的恢复
IF 5.5 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-01-27 DOI: 10.1111/1365-2745.70241
Martin Ehbrecht, Tim Lehmann, Sebastián Escobar, David A. Donoso, María-José Endara, Juan Ernesto Guevara-Andino, Nico Blüthgen

CONFLICT OF INTEREST STATEMENT

The authors declare no conflict of interest.

利益冲突声明作者声明无利益冲突。
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Phenotypic plasticity masks evolutionary change in grassland plant traits in response to land use abandonment 表型可塑性掩盖了草地植物性状在土地利用放弃过程中的进化变化
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-01-22 DOI: 10.1111/1365-2745.70238
Anastasia Tõnisson, Jenalle Eck, Yuying Jing, Piia Kängsep, Lauri Laaspere, Jianlu Wu, Laura Puura, Mari Torsus, Kadri Koorem, Mari Moora, Siim-Kaarel Sepp, John Davison, Marina Semchenko

比根长较高;约翰逊,2010;Neuenkamp et al., 2018)。然而,物种内部的这种变化仍未被探索。在种内水平,植物群体可以通过两种不同的机制对土地利用放弃做出反应:植物群体的遗传变化(即群体遗传组成的变化或影响世代性状表达的持续表观遗传修饰)和表型可塑性,表型可塑性描述了基因型在不同环境下产生不同表型的能力(Callaway等人,2003;Miner等人,2005;Miryeganeh & Saze, 2019)。迄今为止,实地实证研究报告了管理草原与废弃草原种群之间SLA和LDMC的增加和减少,以及这些性状未检测到的变化(Castro等人,2010;Celis等人,2017;Louault等人,2005;Pakeman, 2013; Targetti等人,2013;Volf et al., 2016),但我们缺乏在普通花园条件下的比较研究,这些研究可以将由表型可塑性引起的性状变化与由进化变化驱动的性状变化区分开来(但参见Cid et al., 1989; Detling & Painter, 1983,关于在实验放牧中检测到的进化变化的证据)。表型可塑性使植物能够根据当时的条件调整其性状(Miner et al., 2005),并有助于土地利用变化下的种群持久性。然而,对于草地专家来说,由于废弃草原的光可用性和其他环境条件变得不理想,已知这会导致种群规模和种群内遗传多样性下降(Aavik等人,2019;Reinula等人,2021),这反过来可能会降低功能性状多样性。土地利用变化还可能通过影响草原内的环境异质性来影响性状多样性(Karbstein et al., 2020; Stark et al., 2017)。与性状手段的变化一样,性状多样性的变化可能反映了种群内的可塑性反应和遗传变异的变化。到目前为止,土地利用对功能性性状多样性的影响,特别是与种群遗传变化相关的影响,仍未得到描述。然而,这些变化需要调查,因为有越来越多的证据表明种群内遗传和功能多样性对确保生态系统功能和稳定的重要性(Prieto等人,2015;Semchenko等人,2021;Whitlock, 2014)。在这里,我们评估了表型可塑性和遗传性状变化在多大程度上驱动种群对长期放牧放弃的反应。我们研究了一种常见的草本植物Briza media的22个种群,这些种群分布在连续放牧或至少30年未放牧的地点,导致灌木和树木逐渐入侵。对于每个种群,我们测量了一系列性状(a),其中性状表达差异是表型可塑性和进化反应对放牧放弃引发的环境条件变化的综合结果,以及(b)在标准化、常见条件下克隆后代繁殖后的性状表达差异,目的是突出性状表达的遗传差异。检验了以下假设:假设1。与连续放牧区相比,弃牧造成了更阴暗和更不均匀的光照条件,导致凋落物积累,缓冲了温度和水分条件,降低了草地中叶枯草种群规模和丰富度。假设2。由于环境的变化,放弃放牧导致性状手段向更高的表型转变,这反映了一种更具竞争性的策略,以抵抗来自周围草本植被的光竞争。更高的SLA,增强对灌木和树木遮荫的光捕获和耐受性。如果放弃后的选择主要是由于减少暴露于物理危害(如风、紫外线辐射)所致,则LDMC降低。另外,如果撂荒草原上的选择主要是由放牧动物的缺乏和叶片寿命延长的优势介导的,那么撂荒草原上的LDMC将向更高的方向转变。根系较细,比根长(SRL)较高,菌根定植率较低,表明对菌根共生的依赖程度较低。假设3。由于种群规模缩小导致遗传多样性降低,来自废弃地点的种群的性状多样性较低。另外,由于一些地区被树木遮蔽,而另一些地区保持开放,被遗弃的草原暂时提供了一个更加异质的环境,因此,被遗弃种群内的性状多样性可能会增加。 在种群内性状均值和性状多样性的情况下,我们期望通过对野外条件的可塑性响应观察到对放牧放弃的更强响应,而不是在普通条件下可检测到的遗传性状响应,因为进化响应需要更长的时间才能出现。在关于组织保护和性状多样性的其他假设的情况下,对其中一个假设的支持将表明哪个过程可能对性状表达施加更大的选择压力。
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Disentangling biodiversity–ecosystem functioning relationship mechanisms in woody-herbaceous communities: The importance of facilitation 木本草本群落生物多样性-生态系统功能关系机制的解开:促进的重要性
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-01-22 DOI: 10.1111/1365-2745.70240
Lautaro Nasta, Martin R. Aguiar, Pamela Graff

利益冲突声明无利益冲突。
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Biodiversity, climate anomalies and human activities drive structural diversity–productivity relationships 生物多样性、气候异常和人类活动推动了结构性多样性-生产力关系
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-01-19 DOI: 10.1111/1365-2745.70239
Keda Cui, Minhui Hao, Chunyu Zhang, Chunyu Fan, Xiuhai Zhao

森林中包含大小和形状各异的树木,这就是它的结构多样性,它可以强烈地影响生态系统的功能,有时甚至比生物多样性更重要。然而,面对异质的非生物和生物因素,特别是在与全球变化相关的环境压力因素下,结构多样性与生态系统功能之间的关系如何变化仍不清楚。在此,我们旨在阐明结构多样性在多重生态和环境压力下影响森林生产力的复杂机制。我们利用近十年来的生产力数据以及来自447个地理分布广泛的森林样地的结构多样性数据,研究了结构多样性和生物多样性的多个维度对生产力的影响,以及几种生物和非生物因素如何调节这些关系。研究发现,结构多样性对生产力的正向影响强于生物多样性,且在生物多样性水平越高时,这种影响越明显。生物多样性通过对结构多样性的直接影响间接影响生产力。林龄等环境因子不与结构多样性相互作用,但通过结构多样性对生产力产生间接影响。干旱频率、温度变化、人类足迹和氮沉降等环境压力因素削弱了结构多样性的积极作用。合成。我们的研究强调了考虑调节结构多样性和生态系统功能之间关系的几个因素之间复杂关系的重要性。这些研究结果将有助于制定管理战略,旨在面对复杂的全球变化,通过对森林管理进行结构调整来加强森林生态系统功能。
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Latitudinal patterns and processes shaping temperate forest stability 影响温带森林稳定性的纬向格局和过程
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-01-17 DOI: 10.1111/1365-2745.70236
Han He, Pengcheng Jiang, Yann Hautier, Zikun Mao, Jinghua Yu, Yue Chen, Ziping Wang, Ruihuan Yan, Xugao Wang

森林稳定性的纬度格局和驱动因素在为森林政策和保护决策提供信息方面发挥着至关重要的作用。以往的研究表明,由于树木多样性降低和环境异质性降低,高纬度地区森林生产力的时间不变性降低。然而,这些研究主要集中在时间不变性上,而对稳定性的其他方面,如抵抗力和恢复力的理解却很差。由于不同的稳定性维度反映了不同的生态系统对干扰的反应,并可能受到不同的生物和非生物因素的影响,因此需要一种更全面的方法。利用89个地方的253个标准化温带森林清查表,以及基于卫星衍生的基于增强植被指数(EVI)时间序列的地上净初级生产力估算值,研究了森林抵抗能力、恢复力和时间不变性的纬度格局。此外,我们还研究了干扰(极端气候和人类活动)、当地环境条件(地形和土壤养分)和植被特性(树木大小、α多样性和β多样性)如何塑造这些稳定性模式。我们发现稳定性各维度的纬度趋势截然不同。弹性和时间不变性随纬度的增加而降低,而抗性随纬度的增加而增加。对于抵抗,动乱是主要的驱动因素。相比之下,对于恢复力和时间不变性而言,干扰、当地环境条件和植被特性各占已解释变化的大约三分之一。时间不变性随树的大小、α和β多样性的增加而增加,而恢复力随α多样性的增加而增加。此外,极端气候直接降低了低纬度地区的抵抗力和α多样性,削弱了高纬度地区的恢复力。相反,人类活动降低了β多样性,导致随着纬度的增加,时间不变性降低。合成。我们的研究结果强调,在森林政策和管理中需要优先考虑α多样性,以减轻极端气候的影响,同时在人类影响地区强调β多样性,以维持森林的长期稳定。
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Towards rainy high Arctic winters: How experimental icing and summer warming affect tundra plant phenology, productivity and reproduction 走向多雨的北极冬季:实验性结冰和夏季变暖如何影响苔原植物物候、生产力和繁殖
IF 5.6 1区 环境科学与生态学 Q1 ECOLOGY Pub Date : 2026-01-16 DOI: 10.1111/1365-2745.70234
Mathilde Le Moullec, Anna-Lena Hendel, Matteo Petit Bon, Ingibjörg Svala Jónsdóttir, Øystein Varpe, René van der Wal, Larissa Teresa Beumer, Kate Layton-Matthews, Ketil Isaksen, Brage Bremset Hansen

全球变暖伴随着更强、更频繁的极端气候事件,促使研究活动旨在确定其对陆地生物群的生态和进化影响(Harris等,2018;IPCC, 2021; Trisos等,2020)。在北极,变暖的速度是全球平均速度的三倍,气候变化明显,包括极端干旱、洪水、热浪和寒潮(AMAP, 2021; Panchen等人,2022;Van Beest等人,2022;You等人,2021)。在某些地区,北极冬季变暖的速度甚至比夏季快7倍,导致影响陆地生态系统功能的极端温暖期频率急剧增加(Bintanja & Andry, 2017; Graham等人,2017;Lemaire等人,2025;Serreze等人,2021)。然而,大多数研究主要集中在夏季气温上升和雪深变化(Bjorkman等人,2020;Frei等人,2022;Henry等人,2022;Rixen等人,2022),尽管冬季气温越来越被认为是精细尺度区域植被格局的重要驱动因素(Bjorkman等人,2018;Niittynen等人,2020)。鉴于冻原生态系统在全球碳循环和气候反馈中发挥的关键作用(Maes et al., 2024; Zhang et al., 2020),现在迫切需要了解暖期频率的增加以及夏季变暖对北极植物群落的影响。冬季的温暖期通常伴随着“雨雪”事件,改变了积雪(Bokhorst等人,2016;Pan等人,2018;Rasmus等人,2018)。积雪可能完全融化,使植物暴露在融冻循环中(Bokhorst等人,2009年,2011年),或者特别是在北极高海拔地区,融水冻结在地面上,形成一层厚达几厘米的基底层冰(以下简称“冰”)(Langlois等人,2017年;Peeters等人,2019年;Putkonen & Roe, 2003年)。低矮的北极植物可以被完全包裹在这样的冰层中长达数月。已确定冬季温暖期和结冰都是北极区域植被“褐变”的原因(即气候变暖下预期的“北极绿化”减少;Berner等人,2020;Bjerke等人,2017;Myers-Smith等人,2020;Phoenix等人,2025;Vickers等人,2016)。然而,冬季条件的变化也可能与夏季变暖相互作用(Frei &; Henry, 2022; Kelsey et al., 2021),增加了植被生产力趋势的复杂性和空间变异性,强调需要考虑冬夏效应的综合影响。结冰会直接或间接影响多个营养水平,从而对整个生态系统产生潜在影响,例如减少土壤节足动物的丰度(Coulson等人,2000),破坏对小型哺乳动物生存和繁殖至关重要的降雪条件(Kausrud等人,2008),并导致大型食草动物因饥饿而死亡,进而影响捕食者和食腐动物(Hansen等人,2013;Serreze等人,2021;Sokolov等人,2016)。然而,结冰对北极植物高产、繁殖和物候(为苔原食物网提供燃料)的直接和长期影响在很大程度上仍是未知的。结冰可以通过霜冻伤害直接损害植被,特别是在温暖期可能对寒冷进行去适应(“去硬化”)之后(Bokhorst等人,2010,2018)或由于无氧呼吸引起的应激性缺氧(Crawford等人,1994;Preece & Phoenix, 2014)。间接影响包括土壤热特性的改变(Putkonen & Roe, 2003),养分有效性的延迟,以及可能以类似于晚融雪的方式改变物候(Assmann等人,2019;darrouze - nardi等人,2019;Frei & Henry, 2022; Semenchuk等人,2016)。结冰也可以保护植物免受冬季食草动物的侵害。作为回应,植物可能通过改变对生长和生存的资源分配来改变生活史权衡(Bazzaz等人,1987;Jónsdóttir, 2011)或将营养物质滤出到土壤中,供存活的植物及其微生物网络使用(darrouze - nardi等人,2019)。到目前为止,关于结冰效应的实验研究有限,而且都是短期的,只包括有限数量的维管植物和地衣。它们揭示了对生产力和繁殖的影响,可能是通过将两者联系起来的机制。常绿灌木和一些地衣物种似乎对结冰特别敏感(Bjerke, 2011; Bjerke等人,2017;Finne等人,2025;Milner等人,2016;Preece & Phoenix, 2014)。茎部死亡和组织损伤会降低初级生产力和光合效率,而存活的茎部可能会表现出补偿性生长(Bjerke等人,2018;Finne等人,2025;Milner等人,2016;Preece等人,2012)。这种资源的重新分配似乎是以减少开花(例如Cassiope tetragona; Milner et al., 2016)或水果产量(例如Cassiope tetragona)为代价。
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