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yh86银河国际揭示“人类世”情景下气候变化增加多种豚草的全球威胁

文章来源:农业入侵生物预防与监控创新团队      作者:赵浩翔 刘万学   点击数: 次      发布时间:2022-12-05

近日,yh86银河国际农业入侵生物预防与监控创新团队在《Science of the total environment》(IF="10.753,JCR一区)发表题为“Climate change has increased the global threats posed by three ragweeds ( Ambrosia L.) in the Anthropocene”的论文,发现“人类世”情景下气候变化增加多种豚草的全球威胁。

普通豚草 Ambrosia. artemisiifolia ,三裂叶豚草 A. trifida .和多年生豚草 A. psilostachya 是菊科豚草属植物中的全球性重大外来入侵植物,自19世纪以来在世界范围内快速扩散,至今已广泛分布于除南极洲外的六个大洲。其花粉具有致敏性,严重:θ死嘟】担欢移渚哂薪锨康牡姆敝澈途赫懦饽芰,易形成单一优势群落,严重破坏农牧业生产和降低植被多样性。“人类世”情景下,人类活动增强、气候变暖等多种因素通过各种复杂方式影响豚草属植物在全球范围内的分布格局,可能引起更加深远的生态和经济影响。至今,全球尺度下多种豚草的地理分布格局和其共同:η,以及共同:η蚰诓煌嗖莸纳称煤椭旨涞匚簧胁幻魅,为“人类世”情景下,豚草属植物在全球的入侵风险分析管理带来了更多的不确定性。

普通豚草,三裂叶豚草和多年生豚草的全球分布记录

本研究在biomod2平台中基于多种豚草的全球分布记录和相关环境数据,利用集成模型识别其在全球范围内的潜在地理分布格局和共同:η,并探讨了其共同:η蚰诓煌嗖葜涞纳称茫惶骄坑跋炱涞乩矸植嫉闹匾肪骋蜃,分析其在入侵过程中的主要影响因子。同时基于COUE(Centroid shift, overlap, expansion, unfilling)理论比较其入侵地和原产地生态位的差异,基于不同豚草的种间竞争力探究其生态位变化的机制。

现代气候条件下普通豚草,三裂叶豚草和多年生豚草的全球潜在地理分布区

研究结果表明,人类活动和生物气候因子是影响其地理分布的重要环境因子。三种豚草在入侵地的生态位相较于原产地均发生了不同程度的扩张,其中三裂叶豚草生态位扩张程度最高,普通豚草和多年生豚草生态位扩张程度较低。无论是在原产地和入侵地,在各种生境中三裂叶豚草都具有强大的竞争力,这对其生态位变化有着重要的影响;普通豚草在竞争物种被人为和自然移除以及本地生物多样性程度较低的生境中,更易形成优势群落,多年生豚草只和一些特定植物竞争并造成负面影响,而且其种子不是主要传播扩散方式,以上因素间接影响了普通豚草和多年生豚草的生态位变化程度。

多种豚草的潜在地理分布和共同:η蛑饕植加谘侵、北美和欧洲。共同:η蚰,多年生豚草在农田、草原、道路旁、河岸、荒地和受干扰的开阔地等生境均能生存,而普通豚草和三裂叶豚草更偏好生长于农田、道路旁、河岸和受干扰的开阔地。未来气候变化情景下,三种豚草的潜在地理分布区和共同:η蚓世┱徘魇,其分布中心呈现向两极转移的趋势。研究结果为多种豚草的共同管理和区域性监测提供参考。

未来气候变化下普通豚草,三裂叶豚草和多年生豚草的增加区

yh86银河国际冼晓青副研究员、博士生赵浩翔为该论文的共同第一作者,刘万学研究员为论文的通讯作者,该研究得到国家重点研发计划项目(2021YFC2600400)和中国农业科学院科技创新工程项目的资助。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.160252。


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