首页 > 研究方向
群落动植物关系与全球变化生物学
发布日期:2013-09-29  作者:超级用户  浏览量:2963
  生物性状是各种生物和非生物要素共同作用的结果。特定植物功能属性的形成除了受到气候和土壤等的影响外,还受到动物的影响。 例如叶大小和展叶速率可能与其长期适应昆虫取食有关(Sun 2003),而动物觅食效率又受到其繁殖和警戒等行为的制约(Pianka 1970)。因此,完整地理解植物功能属性的生态适应意义就需要研究动植物间关系。事实上,生物群落的生产者、消费者和分解者是相互作用地且共同影响着群落物种多样性和生态系统功能;生态系统中,不同营养级之间的上行效应和下行效应共同决定着生态系统的功能。

  气候变暖的生态效应是当今全球关注的焦点问题之一。目前关于这方面的研究大多只专注于单一营养级水平上,即植物群落或动物群落水平上,而较少考虑不同营养级间相互作用。过去五年来,我们以研究气候变暖对动植物关系的影响为切入点,在若尔盖高原高寒草甸应用开顶箱增温实验监测了气候变暖对动植物物候(Sun & Frelich 2011)、植物群落物种组成和碎屑分解速率的影响,获得了一些新认识。我们发现碎屑食物网中捕食者能通过控制粪食性甲虫密度影响到牛粪分解速率和植物地上生物量,而模拟气候变暖能降低其营养级联效应强度 (Wu & Sun 2010; Wu et al. 2011);发现增温不但改变动植物群落中的物种多度,而且不对称的改变物种物候,从而改变营养关系(Liu et al 2011);增温能通过营养级联效应,导致至少是短期的生态系统退化(Li et al. 2011)。这些结果系统地说明了全球变化生物学研究需要考虑生物群落中的动植物关系和食物网中的群落营养级联效应。
  我们最近的研究兴趣在于植物-寄生昆虫关系及其对气候变暖的响应。

文献支持

Domgmei Yang, Karl J. Niklas, Shuang Xiang, and Shucun Sun. 2010. Size-dependent leaf area ratio in plant twigs: Implication for leaf size optimization. Annals of Botany, 105:71-77. 
Dongmei Yang, Guoyong Li, and Shucun Sun. 2008. The generality of leaf size versus number tradeoff in temperate woody species. Annals of Botany, 102: 623-629. 
 Dongmei Yang, Guoyong Li, and Shucun Sun. 2009. The effects of leaf habit, leaf form and habitat type on leaf/stem relationship in temperate woody species. Journal of Vegetation Science, 20: 359-366. 
 Grime, J. P. (1977). Evidence for the existence of three primary strategies in plants and its relevance to ecological and evolutionary theory. American Naturalist, 111:1169-1194.
 Grime, J. P. (1979). Plant strategies and vegetation processes. Chichester, UK, Wiley.
 Guoyong Li, Dongmei Yang, Shucun Sun. 2008. Allometric relationships between lamina area, lamina mass and petiole mass of 93 temperate woody species vary with leaf habit, leaf form and altitude. Functional Ecology, 22:557-564. 
 Guoyong Li, Yinzhan Liu, Lee E. Frelich and Shucun Sun. 2011. Experimental warming induces degradation of a Tibetan alpine meadow through trophic interactions. Journal of Applied Ecology, 48:659-667. 
 Hong Chen, K.J. Niklas, Dongmei Yang and Shucun Sun 2009. The effect of twig architecture and seed number on seed size variation in subtropical woody species. New phytologist, 183: 1212-1221. 
 Hong Chen, Sara Felker, and Shucun Sun. 2010. Allometry of within-fruit reproductive allocation in subtropical dicot woody species. American Journal of Botany, 97:611-619. 
 MacArthur R. H., Wilson E. O. (1967). The theory of island biogeography. Princeton: Princeton University Press.
 McCann K.S. 2000. The diversity–stability debate. Nature 405: 228-233.
 Pianka E. R. (1970). On r- and K-selection. American Naturalist, 104:592-597.
 Shuang Xiang, Ning Wu and Shucun Sun. 2010. Testing the generality of leafing intensity premium hypothesis in temperate broad-leaved forests: a survey of within- and between-habitat leaf size variation. Evolutionary Ecology, 24: 685-701. 
 Shuang Xiang, Ning Wu, Shucun Sun. 2009. Within-twig biomass allocation in subtropical evergreen broad-leaved species along an altitudinal gradient: allometric scaling analysis. Trees: Structure and Function, 23: 637-647. 
 Shuang Xiang, Yalan Liu, Fei Fang, and Shucun Sun. 2009. The stem architectural effect on leaf size, leaf number and leaf mass fraction in plant twigs of woody species. International Journal of Plant Sciences, 170: 99-1008. 
 Shucun Sun and Lee E. Frelich. 2011. Flowering phenology and height growth pattern are associated with maximum plant height, relative growth rate, and stem tissue mass density in herbaceous grassland species. Journal of Ecology, 99: 991-1000
 Shucun Sun, Dongmei Jin, and Peili Shi. 2006. The leaf size–twig size spectrum of temperate woody species along an altitudinal gradient: an invariant allometric scaling relationship. Annals of Botany 97: 97–107. 
 Shucun Sun. 2003. Leaf expansion rate, final leaf size and leaf expansion period are not necessarily correlated. Oikos, 100:200-201.
 Westoby M. 1998. A leaf-height-seed (LHS) plant ecology strategy scheme.? Plant and Soil, 199:213-227.
 Westoby M, Falster DS, Moles AT, Vesk PA & Wright IJ 2002. Plant ecological strategies: some leading dimensions of variation between species. Annual Review of Ecology & Systematics 33, 125-159.
 Wilson J. B., Lee W. G. (2000). C-S-R triangle theory: community-level predictions, tests, evaluation of criticisms, and relation to other theories. Oikos, 91:77-96.
 Xinwei Wu and Shucun Sun. 2010. The roles of beetles and flies in yak dung removal in an alpine meadow of eastern Qinghai-Tibetan Plateau. EcoScience, 17: 146-155. 
 Xinwei Wu, J. Emmett Duffy, Peter B. Reich and Shucun Sun. 2011. A brown-world cascade in the dung decomposer food web of an alpine meadow: Effects of predator interactions and warming. Ecological Monographs, 81:313-328. 
 Yinzhan Liu, Peter B. Reich, Guoyong Li and Shucun Sun. 2011. Shifting phenology and abundance under experimental warming alters trophic relationship and plant reproductive capacity. Ecology, 92:1201-1207. 
上一篇:
  2013-09-29
下一篇:
Copyright reserved © 2011. Sun's lab of NJU
南大生科院公共服务平台 南京锐美捷信息技术有限公司 技术支持