2019-02-05 23:58:01
叶子是自然界最复杂的环境传感器

新研究证实,叶子是自然界最复杂的环境传感器。因此,我们可以用树叶告诉我们他们正在种植的土地的管理。

动物学教授,都柏林圣三一学院的Yvonne Buckley是全球草原生态学家网络的一部分,他们发现叶子中的氮,磷和钾等关键植物营养素对施肥处理以及它们生长的气候和土壤都有反应。这一发现刚刚发表在Nature Ecology&Evolution上。

虽然生态学家和农业科学家已经知道一段时间内个别地区的个体物种在施肥过程中叶片中这些营养素的含量会有所不同,但这是第一次在整个植物群落中得到证实,这是非常不同的气候和土壤条件。该实验在四大洲的27个地点进行,从澳大利亚的半干旱草原和稀树草原到欧洲郁郁葱葱的牧场和美国的大草原。

当植物受精时,它们可以利用这些额外的营养物质生长得更大并产生更多的花朵和种子,这可以稀释叶子中的营养物质,因此不能保证叶子营养素对受精的积极响应。这个实验的一个令人惊讶的结果是,特定叶面积,一种常用于告诉我们植物如何抵御食草动物并捕捉阳光生长的叶片特性,不受受精影响。因此,对于叶子结构的这种关键措施在施肥方面没有以一致的方式改变。叶片结构取决于气候和土壤特征,因此它可能比短期施肥时间更长。

巴克利教授在评论研究的重要性时说:

“由于气候变化,农业和土地使用的集约化,我们的环境变化更快,了解世界各地的草原可能会如何应对变得越来越重要。草原是世界上最广泛的栖息地之一,它们为传粉媒介提供食物,碳储存和栖息地。利用植物作为环境变化的传感器,为我们提供了另一个了解这些变化对我们生命支持系统的影响的重要工具。“

“草原群落中的叶片养分有两种变化方式,既有现有的叶子变化可以储存更多的营养物质,或者在这些新条件下能够生存的物种种类会变成天然具有较高叶片营养的物种。我们发现这些东西都发生了氮和钾,但对于磷来说,物种变化的途径并不重要。“

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