摘要
随着全球温度的逐渐升高，极端干旱事件发生的频率和强度将逐渐增加。极端干旱会抑制植物生长，影响叶片病原真菌侵染。此外，植食昆虫是草地食物网的关键组分，它们的活动强烈地影响着草地群落结构、物种多样性及植物地上-地下生物互作。但是，关于极端干旱和地上昆虫对叶片真菌病害及植物生长影响的研究较少。 在此，本研究以青藏高原东缘高寒草地中常见的8种草本植物为目标物种，构建人工植物群落，分别在甘肃甘南草原生态系统国家野外科学观测研究站（合作站和玛曲站）同时开展同质种植园实验，在生长季前期，记录了植物的高度和开花数，在生长季（7月份），进行了为期30天的极端干旱和去除地上昆虫（杀虫剂）处理，测量了植物的株高、开花数、地上生物量和叶片真菌病害严重度，处理完成后，我们对花盆进行复湿处理，复湿一个月后，记录植物的存活状况和恢复生长的地上生物量。本研究主要结果如下： （1）极端干旱增加了植物总叶片真菌病害，干旱后的总叶片真菌病害严重度为对照的1.5倍，且存在海拔和物种之间的差异。在低海拔，总叶片真菌病害较多。在垂穗披碱草、发草、洽草三种禾本科植物叶片上，总真菌病害最多，酸模次之，其它物种的总真菌病害较少。杀虫剂处理对总叶片真菌病害无显著影响。其中叶枯病的变化与上述变化情况基本一致，而叶斑病的变化与上述变化趋势不同。极端干旱会降低叶斑病严重度，杀虫剂处理增加了酸模叶斑病。在高海拔，叶斑病较多。在不同的物种间，酸模叶斑病最高。 （2）极端干旱会降低植物株高和生长速率，其中株高约降低 3.9cm，生长速率降低了45%，且存在海拔和物种之间的差异。杀虫剂处理对植物株高无显著影响，但增加了植物生长速率。植物株高和生长速率在低海拔较高，三种禾本科植物的株高和生长速率高于非禾类杂草。极端干旱和杀虫剂处理对物种和群落水平的地上生物量均无显著影响，地上生物量在低海拔较高，在不同的物种间也存在显著差异。 （3）极端干旱显著增加了植物群落中珠芽蓼的存活率，干旱后的存活率为对照的1.5倍。在低海拔，极端干旱和杀虫剂处理对植物存活率有交互作用。在不同的物种间，毛果婆婆纳和珠芽蓼的存活率显著低于其它物种。物种和群落水平的植物存活率和复湿后的地上生物量在不同海拔间存在显著差异，在低海拔，植物存活率和复湿后的地上生物量较高。 （4）随着植物地上生物量的增加，总叶片真菌病害严重度及叶枯病严重度增加，这一趋势在本实验的不同处理条件下，不同海拔上以及发草和洽草两个物种间都是相同的。而叶斑病严重度与植物地上生物量无相关关系。 以上结果表明，极端干旱会增加总叶片真菌病害严重度，其中叶枯病严重度增加，而叶斑病严重度降低。地上昆虫会减少酸模叶斑病。极端干旱和地上昆虫均会抑制植物生长，其中极端干旱降低了植物的株高和生长速率，地上昆虫降低了植物生长速率，但两者对植物地上生物量没有显著影响。在低海拔，植物的生长状况较好，总叶片真菌病害较多。随着植物地上生物量的增加，总叶片真菌病害严重度增加，其中叶枯病严重度增加，而叶斑病严重度与植物地上生物量的变化不相关。 本研究探究了极端干旱和地上昆虫对植物叶片真菌病害和植物生长状况的影响，以及叶片真菌病害与植物地上生物量的关系，并比较了它们在不同海拔上的差异。研究结果有助于全面了解极端干旱对植物生长和病害的影响，以及地上昆虫在其中发挥的作用，为更好地预测气候变化下草地群落的生态响应提供理论依据。
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