中国南亚热带和北温带地区禾本科C3与C4草本植物花果期差异研究

为揭示不同地区禾本科C3与C4植物花果期受气候因子的影响,以广东省和内蒙古自治区分别代表南亚热带和北温带地区,从植物志中分别获得两地395和265种禾本科草本植物的3个花果期特征(始花期、末花果期和生殖期长),比较开花物候的差异,并通过一般线性模型探究其与气候因子(年均温与年均降水量)的相关性.结果表明,南亚热带与北温带地区C3植物的始花期均比C4植物早.两地C4共有种在南亚热带地区具有更早的始花期、更晚的末花果期和更长的生殖期,而C3共有种的末花果期在两地无显著差异,但在南亚热带地区始花期更早,生殖期更长.随年均温升高,北温带地区禾本科植物的始花期提前,而南亚热带地区则延后;随年均降水量升高,两地禾本科植物始花期与末花果期均延迟;禾本科植物生殖期长与年均温和年均降水量均不存在相关性.跨地区分析表明,末花果期、生殖期长与年均温和年均降水量均正相关,而与始花期不相关.禾本科C3植物比C4植物对地区间气候差异响应更敏感是两地共有种始花期差异显著的原因,而共有种生殖期长的显著差异则是由C4植物末花果期结束较晚驱动的,其末花果期对地区间气候差异更敏感.这阐明了禾本科植物生殖物候差异的原因,以及禾本科植物花果期对不同气候区温度、降水的适应策略.