综合自然干扰和气候对巴塔哥尼亚半干旱草原的影响：来自一项为期18年的长期监测研究的见解

《Journal of Vegetation Science》：Synthesizing the Impacts of Natural Disturbances and Climate on Patagonian Semiarid Grasslands: Insights From an 18-Year Long-Term Monitoring Study

西北巴塔哥尼亚草原植被受气候波动和干旱、火灾、火山灰等干扰影响显著，研究通过18年监测发现春季降水和温度促进植被覆盖和物种多样性，干旱后植被覆盖恢复快但物种恢复慢，火灾后恢复较快，且最近受火灾影响的草原则最接近原生群落。

　　

摘要

问题

巴塔哥尼亚西北部的草原植被如何应对气候波动和干扰?

地点

阿根廷巴塔哥尼亚西北部。

方法

我们的研究在受到干旱（1998年）、野火（1999年）和火山灰沉积（2011年）影响的放牧草原上进行。我们分析了年降水量趋势、降雨利用效率以及厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）事件与季节性气候之间的关系。在严重干旱之前，我们在三个地点进行了18年（1999–2017年）的植被监测。只有北部和南部的地点受到火灾的影响，而未发生火灾的对照地点则受到放牧和火山灰沉积的影响。我们使用线性混合效应模型来评估植被覆盖度和物种丰富度与降水量、温度和干扰之间的关系。我们还计算了物种更替率、多样性、均匀度和相似性，并构建了一个本地参考群落。

结果

降水量从1991年到2018年呈现下降趋势。2006年的降雨利用效率较低，而2016年较高。厄尔尼诺-南方涛动现象在春季比冬季更为明显。春季的降水量和温度对植被覆盖度和物种丰富度都有积极影响。年度物种数量对年度降水量和春季降水量有正向响应。在对照地点，植被覆盖度在干旱后的恢复速度比火山喷发后更快，而物种丰富度则表现出相反的趋势。与其他干扰相比，草原在火灾后的恢复速度更快。物种更替率在干旱后8年和火山喷发后6年最低。随着时间的推移，多样性和均匀度有所增加，并且在受火灾影响的地点高于对照地点。与本地参考群落最为相似的群落是最近发生过火灾的草原。

结论

我们的长期研究表明，季节性气候和干扰因素塑造了草原的动态变化，这些变化可以在地中海气候草原生态学的框架内进行解释。巴塔哥尼亚西北部的草原管理者可以通过调整放牧管理措施来利用我们的研究结果，从而促进草原在干扰后的恢复，并减少机会主义物种的入侵。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

数据已存储在公共仓库中，DOI链接为：https://doi.org/10.6084/m9.figshare.30777677。