科研進(jìn)展

華南植物園揭示熱帶珊瑚島植物適應(yīng)機(jī)制與物種篩選關(guān)鍵性狀

發(fā)布時(shí)間:2025-02-27 作者:scbg 來(lái)源:華南植物園

熱帶珊瑚島廣泛分布于我國(guó)南海海域,其地理位置與生態(tài)環(huán)境獨(dú)特,具有重要的戰(zhàn)略意義和自然資源價(jià)值。然而,這些島礁常年面臨高溫、強(qiáng)光、季節(jié)性干旱和土壤貧瘠等惡劣環(huán)境條件,不僅導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)脆弱易退化,也對(duì)植物的生長(zhǎng)和存活構(gòu)成了嚴(yán)重威脅,亟需開(kāi)展植物的生態(tài)適應(yīng)性研究和恢復(fù)物種篩選工作。

中國(guó)科學(xué)院華南植物園恢復(fù)生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)的研究人員,以56種熱帶海岸帶典型植物物種為研究對(duì)象,通過(guò)野外實(shí)地測(cè)定和對(duì)比分析,系統(tǒng)研究了熱帶人工苗圃與熱帶珊瑚島兩種生境下植物結(jié)構(gòu)與生理性狀的差異(圖1)。研究發(fā)現(xiàn),與資源充足、生境良好的苗圃植物相比,熱帶珊瑚島植物采取了資源保守型策略,降低生長(zhǎng)并顯著增強(qiáng)了抗逆性,優(yōu)先分配有限的資源用于構(gòu)建堅(jiān)韌的葉片、提升抗氧化能力,以應(yīng)對(duì)惡劣的環(huán)境條件(圖2)。同時(shí),葉片厚度、株高、柵欄組織及海綿組織厚度與島上物種存活率呈現(xiàn)顯著相關(guān)性,可作為篩選熱帶珊瑚島植被恢復(fù)物種的關(guān)鍵性狀指標(biāo),并以此為基礎(chǔ),推薦了海島生態(tài)恢復(fù)的適生物種名單。

該研究為揭示熱帶珊瑚島植物在極端環(huán)境下的適應(yīng)機(jī)制及植被恢復(fù)物種篩選提供了關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù),對(duì)熱帶珊瑚島進(jìn)一步構(gòu)建近自然植被和維持生態(tài)系統(tǒng)功能具有重要意義。相關(guān)研究成果以“Plant key functional traits in species adaptation and screening for vegetation restoration on coral islands”為題,發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Journal of Environmental Management(《環(huán)境管理雜志》)(IF =8.0)上。華南植物園碩士研究生謝雨辰為論文的第一作者,劉慧研究員為論文的通訊作者。上述研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、廣東省自然科學(xué)基金杰出青年項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)優(yōu)秀會(huì)員和華南植物園青年人才專項(xiàng)等的支持。論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2025.124545


圖1. 基于植物功能性狀的熱帶珊瑚島植物適應(yīng)機(jī)制探討與恢復(fù)物種篩選

圖2. 熱帶苗圃與熱帶珊瑚島物種基于25個(gè)植物功能性狀的主成分分析





附件下載: