不同的人口学策略驱动温带植物在不同沉降条件下的种群动态

生物多样性保护中的一个核心问题是，在当前和未来的大气氮沉降条件下，物种是否能够维持具有生存力的种群。评估物种在氮沉降下的生存力，需要开展人口统计学研究，将物种生活史关键参数对不同水平长期氮沉降的响应整合起来。然而，此类研究十分罕见。我们基于人口统计数据参数化的整体投影模型（IPMs）表明，在黄土高原草地经历了12年氮沉降处理后，两个功能相似且共存的物种——白草针茅（Stipa bungeana）和赖草（Leymus secalinus）——对低水平氮添加（1.15和2.30 g N m^-2 yr^-1）和高水平氮添加（4.60、9.20和13.80 g N m^-2 yr^-1）表现出不同的响应。 我们发现，在各氮添加水平下，存活率的降低在一定程度上被生长、萎缩和繁殖力贡献的增加所补偿，从而缓解了白草针茅在不同氮添加处理下的种群下降趋势；该物种具有较长的寿命和世代时间。相比之下，生活史关键参数之间更强的正相关性使赖草（具有较短的寿命和世代时间）的种群能够追踪氮添加变化：在低水平氮添加下种群增长，而在高水平氮添加下种群下降。 我们的结果表明，对氮沉降的人口统计学响应在功能相似且共存的物种之间可能存在显著差异；具有人口统计补偿能力的物种能够缓冲氮沉降对种群的影响，而具有人口统计可塑性的物种则能够使种群追踪氮沉降变化。此外，本研究表明，可利用生活史性状预测物种在氮沉降下的生存力，从而为全球变化背景下的生物多样性保护提供依据。

生物多样性保护中的一个核心问题是，物种能否在当前及未来的大气氮沉降条件下维持可存活的种群。评估物种在氮沉降下的生存力，需要开展人口统计学研究，将物种关键生命史参数对长期不同水平氮沉降的响应整合起来。然而，此类研究十分稀少。我们基于人口统计数据参数化的积分投影模型（IPMs）揭示了两种功能上相似且共存的物种——长芒针茅（Stipa bungeana）和披碱草（Leymus secalinus）——对黄土高原草地上持续12年的氮沉降的不同响应，氮添加水平包括低水平（1.15和2.30 g N m-2 yr-1）和高水平（4.60、9.20和13.80 g N m-2 yr-1）。我们发现，在不同氮添加水平下，存活率的下降可通过生长、缩小和繁殖贡献的增加得到部分补偿，从而缓解了长芒针茅（寿命和世代时间较长）在不同氮添加条件下的种群下降。相比之下，披碱草（寿命和世代时间较短）的各生命史参数之间更为正向的相关性，使其种群能够跟随氮添加变化：在低氮添加下种群增长，而在高氮添加下种群下降。我们的结果表明，功能上相似的共存物种对氮沉降的人口统计学响应可能存在显著差异；具有人口统计学补偿能力的物种可缓冲氮沉降对种群的影响，而具有人口统计学可塑性的物种则能够使种群追随氮沉降变化。此外，我们的研究表明，利用生命史性状预测物种在氮沉降下的生存力具有潜力，从而为全球变化背景下的生物多样性保护提供依据。

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