极端干旱与食草昆虫对草原群落的交互作用受干旱模式的影响

作     者：Ye Luo Yuguang Ke Hongqiang Wang Chong Xu Qian Gu Qiang Yu Melinda D.Smith Rajabboy Madrimov Nuriddin Samatov Wei Yang Honghui Wu 

作者机构：State Key Laboratory of Effcient Utilization of Arid and Semi-arid Arable Land in Northern ChinaInstitute of Agricultural Resources and Regional PlanningChinese Academy of Agricultural SciencesBeijing 100081China Key Laboratory of Arable Land Quality Monitoring and EvaluationMinistry of Agriculture and Rural AffairsInstitute of Agricultural Resources and Regional PlanningChinese Academy of Agricultural SciencesBeijing 100081China School of Grassland ScienceBeijing Forestry UniversityBeijing 100083China Department of Biology and Graduate Degree Program in EcologyColorado State UniversityFort CollinsCO 80523USA Research Institute of Environment and Nature Conservation Technologies of the Ministry of EcologyEnvironmental Protectionand Climate Change of the Republic of UzbekistanTashkent 100043Uzbekistan Institute of Microbiology of the Academy of SciencesTashkent 100128Uzbekistan Institute of Environment and Sustainable Development in AgricultureChinese Academy of Agricultural SciencesBeijing 100081China 

出 版 物：《Journal of Plant Ecology》 (植物生态学报（英文版）)

年 卷 期：2024年第17卷第3期

页      面：128-140页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 

基　　金：National Key Research and Development Program of China(2019YFE0117000) National Natural Science Foundation of China(32171651,31971533,32171592) 

主　　题：急性干旱 慢性干旱 半干旱草原 食草昆虫 极端气候 

摘      要：极端干旱和食草昆虫可以共同影响植物群落,并且它们的交互作用可能受到干旱模式的影响。然而,目前尚缺乏相关的观测证据。本研究以半干旱草原为研究对象,通过控制实验探讨了不同极端干旱模式与食草昆虫的交互作用对植物群落的影响。实验设置了3种干旱处理,分别为对照(自然降雨量)、慢性干旱(生长季5–8月减少66%降雨量)和急性干旱(6–7月完全无降雨)。在各小区设置了两种食草昆虫处理,分别是有食草昆虫和无食草昆虫。结果表明,食草昆虫和极端干旱及二者的交互作用对物种丰富度无显著影响。食草昆虫缓解了慢性干旱对总盖度的负面影响,而这种缓解作用在急性干旱下较低。食草昆虫对慢性干旱带来的负面效应具有更强的缓解作用,这主要是因为食草昆虫导致慢性干旱下适口性较高的杂类草(具有较低叶片碳含量、叶片干物质含量,以及较低叶片淀粉、钙、镁、锰含量)的大幅降低,进而降低了禾草的负面效应。上述结果表明,干旱和食草昆虫的交互作用受干旱模式的影响。通过调节植物的适口性来控制食草昆虫的采食行为,可以减轻极端干旱对草原生态系统的影响。