Monemizadeh Z, et al. (2024). Fire and seed dormancy: A global meta-analysis. Annals of Botany, doi: 10.1093/aob/mcae229.
(2024年12月27日发表)
摘要参考翻译:
背景与目的:火打破的种子休眠(seed dormancy,SD)是许多易火生态系统(fire-prone ecosystem)中实现种子成功萌发和植物持续存在的关键性状。许多本地研究表明,火打破的SD受热量及暴露时间、烟雾衍生化合物剂量、休眠类别、植物谱系和火制度(fire regime)的影响。然而,关于火打破SD的全球量化分析尚属空白。我们假设火打破SD在易火生态系统中比在非易火生态系统中更常见,在树冠火生态系统中比地表火生态系统中更普遍。此外,我们期待在全球尺度上揭示火信号与SD类别之间的关系模式,与本地或区域研究中发现的模式相呼应。
方法:本研究整合了1970-2022年间发表的246篇种子萌发研究,涵盖了来自128科的1782个物种,进行meta分析。meta分析的moderators(调节/缓和变量?)包括不同的火信号、烟雾应用方法、烟雾暴露持续时间与浓度、烟雾化合物、易火性、火灾制度以及生态系统类型。
主要结果:热打破了物理休眠,烟打破了生理和形态生理休眠。对于休眠的解除,热与烟具有协同作用,而KAR1是最有效的烟雾化合物。火打破的SD在易火地区比非易火地区更为普遍,尤其是在树冠火制度下更为显著。火打破的SD主要发生在地中海生态系统、温带干旱森林和温带暖湿生态系统,而来自稀树草原、热带草原、温带草原及热带雨林的物种对火的响应通常为负。
结论:火打破的SD受火制度的强烈影响,后者在全球尺度上对SD和萌发模式的形成起着重要作用。热与烟在解除休眠中的协同效应揭示了火信号之间比以往认识更为复杂的相互作用。在气候变化驱动的火制度变化背景下,理解这些模式对于避免植物生命周期中断、保护生态系统功能、生物多样性及群落组成至关重要,同时为易火生态系统的生物多样性保护和生态恢复提供了关键见解。
1970年至2022年期间,根据年份和种子原产国统计的有关火灾线索的出版物数量(n=246),以及不同国家观测结果的全球分布图
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