性狀(Trait)或功能性狀(Functional trait)是生物對外界環境長期適應和進化后所呈現出來的可量度的特征。20世紀80年代以來,植物性狀研究作為生物學、地學和環境科學交叉研究的紐帶,成為現代生態學研究的熱點,尤其是涉及碳收支、養分和水分利用的植物性狀更是倍受重視。科學家通過各種途徑在重點探討以下科學問題:植物性狀在不同時空尺度下的變異規律及其影響因素、植物如何通過多種性狀協同(或權衡)來優化生產力、如何將器官水平測定的傳統性狀用于解釋自然群落構建的機制、如何從性狀角度探討陸地生態系統對全球變化的響應與適應。
研究團隊已調查的中國東部32個典型森林生態系統
近期,中國科學院地理科學與資源研究所于貴瑞、何念鵬團隊圍繞中國東部森林生態系統性狀(植物、微生物、土壤)開展了綜合調查,這項調查為后續性狀研究提供一個可參考的新調查模式(跨學科、系統性、集成性)和新的分析思路(個體-群落、性狀-功能)。生態學期刊Functional Ecology以Special feature的形式刊載了該團隊的多篇科研論文,對該團隊沿3700km的中國東部南北樣帶森林生態系統性狀與功能的大尺度研究成果進行了集中報道。該系列論文展現了新調查模式的系統性和規范性,從葉片解剖結構、葉片氣孔、細根性狀、元素化學計量特征、微生物、碳周轉、氮周轉等多個角度進行了分析報道,填補了國內外部分大尺度性狀研究的空白(葉片解剖結構、氣孔、生態系統C:N:P化學計量特征等),發展了一套將器官水平測定的性狀科學地推導到群落尺度的方法,并首次在自然森林生態系統中建立了多種性狀與功能的定量關系。該研究不僅豐富了傳統性狀研究的內容與思路,還為將性狀研究成果納入模型或用于解釋大尺度的生態系統功能提供了科學依據。
該研究得到了國家自然科學基金重大項目、國家重點研發計劃、地理資源所可楨杰出青年人才項目、生態系統觀測與模擬重點實驗室青年團隊項目等資助。
湖泊是地球生命支持系統的關鍵組成部分,在維護生物多樣性、保障飲用水安全等方面具有重要作用。長期以來,湖泊評價與修復框架普遍依賴靜態的“狀態—閾值”思路,關注湖泊距離“參考狀態”偏離程度,忽視了湖泊變化......
氣候變暖和降水格局變化加速多年凍土退化,導致熱融滑塌等熱喀斯特地貌迅速擴張。熱融滑塌通過改變土壤結構和水熱條件,顯著影響碳氮遷移過程、微生物群落結構及高寒生態系統功能,并增強土壤碳庫釋放、強化氣候變暖......
青藏高原,被譽為“世界屋脊”,其廣袤的多年凍土區孕育了全球獨一無二的高寒生態系統。然而,近年來全球氣候變暖與區域降水格局的顯著變化,正加速這一脆弱生態區的多年凍土退化進程,導致熱融滑塌等熱喀斯特地貌快......
近日,東北林業大學生態學院團隊在生態系統多功能性的微生物維持機制方面取得新進展。該研究揭示了土壤微生物通過調整高產-資源獲取-脅迫耐受生態對策來應對干旱的內在機制,從微生物生態對策的新視角闡明了生態系......
8月21日,以“生態系統遙感與人工智能服務生態科學新使命”為主題的第二屆中國生態系統遙感學術研討會在新疆維吾爾自治區烏魯木齊市開幕。大會由中國生態學學會生態遙感專業委員會、中國科學院空天信息創新研究院......
大豆是全球重要的植物蛋白和植物油來源之一,其廣泛應用于人類食品、動物飼料及工業原料等領域,具有重要的經濟和社會價值。提高大豆產量一直是大豆育種領域的核心目標,直接關系全球糧食安全和農業可持續發展。近年......
近日,由中國科學院深海科學與工程研究所主導的國際研究團隊,在西北太平洋的千葉-堪察加海溝和阿留申海溝發現了一個驚人的海底生態系統——在深度達到9,533米的深淵海底,存在著目前已知最深的化能合成生命群......
傳統觀點認為,氣候變暖通過延長植物生長季和增強光合作用效率,來提升北半球陸地生態系統固碳能力。然而,北半球增溫幅度和速率高于全球平均水平,特別是20世紀80年代以來干旱事件發生頻次、持續時間和強度顯著......
被子植物(又稱有花植物)是現存植物類群中多樣性最豐富的類群,其物種多樣性占現存植物的90%以上(約35萬種),也是除寒帶及山地針葉林外,在全球主要植被類型中均占據顯著生態優勢的核心類群。自白堊紀早期崛......
海龍科魚類是具有獨特“雄性懷孕”特征的奇特物種,廣泛分布于全球熱帶和溫帶海域,被視為研究全球擴散與定殖模式的重要旗艦類群。近日,中國科學院南海海洋研究所研究員林強團隊在海龍科物種形態演化與地理擴散研究......