全球變化及富營養化過程對沉水植物的生長產生了顯著的影響。武漢植物園水生植物生物學學科組團隊以菹草(Potmogeton crispus)和伊樂藻(Elodea canadensis)為實驗材料,與丹麥奧胡斯大學合作開展氣候暖化和水體氮濃度增加對沉水植物生長與繁殖性狀的影響。結果表明,在北溫帶區域,增溫在加氮前后均顯著促進伊樂藻的生長,而加氮前,增溫處理組未改變菹草的總地上生物量,但產生更多石芽、更少的葉片,加氮后,增溫對菹草的影響變弱,可能與菹草的生活史周期有關(圖1)。此外,研究還以密刺苦草(Vallisneria denseserrulata)和光葉眼子菜(Potamogeton lucens)為實驗材料,以魚類群落、水體營養、氣候暖化為實驗處理,在武漢植物園實驗水池開展受控實驗,結果表明小型魚類群落對水體初級生產者的調控能力顯著地強于水體富營養和增溫處理(圖2)。研究分別以“Responses of submerged macrophytes and periphyton to warming under two nitrogen scenarios: A microcosm study”為題發表在期刊Hydrobiologia上,武漢植物園博士研究生劉洋是論文第一作者,中丹中心(奧胡斯大學)J. P. Pacheco和武漢植物園操瑜副研究員分別為通訊作者。以“Small-sized omnivorous fish induce stronger effects on food webs than warming and eutrophication in experimental shallow lakes”為題發表在期刊Science of the total environment上,中丹中心(奧胡斯大學)J. P. Pacheco為第一和通訊作者,操瑜為最后通訊作者。
論文1:https://link.springer.com/article/10.1007/s10750-021-04530-z
論文2:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969721040705
圖1 加氮處理前后菹草的生長與繁殖對增溫處理的響應
圖2 魚類群落、富營養化與氣候變化對初級生產者的影響