气候变暖和氮沉降是不可忽视的全球变化问题,直接影响到人类生存的生态环境,温度和氮素是植物生长过程中的重要因子,密度同时也是重要的选择压力,而且不同季节的环境变化,对植物的影响亦不同,植物通过调整自身来应对相应的环境变化。本文以全球气候变暖为背景,以十字花科短命植物碎米荠(Cardamine hirsute)为研究对象,通过研究春秋两季模拟增温以及模拟增温和氮沉降处理对不同密度碎米荠生长特征、生物量积累及分配、开花物候、结实特性和异速生长的影响,探讨碎米荠表现出的生态适应特征,为合理利用和保护短命植物资源提供科学依据和理论支持;还可为制定气候变暖的应对措施提供理论依据。本文主要研究结论如下:(1)春秋两季模拟增温均促进了碎米荠株高的生长,与春季各密度间株高变化不显著相比,秋季株高则出现显著分化,同时在播种25天时,秋季碎米荠的株高均显著高于春季;春季碎米荠冠幅生长期较秋季延长,低密度较高密度也有显著延长;春季碎米荠株个体生物量远远大于秋季,无论春季还是秋季,增温处理低密度和中等密度的碎米荠生物量显著高于不增温处理,高密度则无显著差异;从碎米荠生物量分配来看,增温处理总体上增加了碎米荠叶的生物量分配,降低了繁殖分配;随密度的增加,根冠比、根生物量比呈上升趋势;总体来看不增温高密度较低密度的茎生物量比、叶生物量比降低;春季植株单株果实数量比秋季的高数倍;低密度处理较高密度处理的果实数亦显著增加;春季秋季两季不增温处理的种子千粒重随密度的增加而显著减小,秋季碎米荠种子千粒重总体上小于春季。就异速生长来看,无论春季秋季,根与地上生物量均为异速生长关系,根的生长速率小于地上生物量的生长速率,同时还发现增温处理的根—地上生物量异速指数大于不增温处理,春季和秋季其他构件生物量与地上生物量的异速关系出现明显的不同,春季为异速生长关系,而秋季除不增温处理叶生物量—地上生物量为异速关系,其余均为等速生长关系。总体来看春季和增温更有利于短命植物碎米荠的生长繁殖。(2)模拟增温和氮沉降试验对碎米荠个体形态的影响表现为,增温处理的株高大于不增温处理,氮沉降处理的株高大于非氮沉降处理,总体上表现为OTCN>OTC>CKN>CK;对于碎米荠的冠幅而言,低密度下,增温和氮沉降处理有利碎米荠冠幅的生长,而随着密度的增加及植物生长期的变化,其差异的规律性不明显;从碎米荠构件生物量及生物量分配来看,氮沉降一定程度上增加了碎米荠的茎、叶、繁殖器官和个体总生物量,不同密度下,增温和氮沉降对碎米荠构件生物量影响不同,低密度下,氮沉降的影响大于增温的影响,高密度下,两者之间的差异不明显;氮沉降降低了植物的根生物量比;对于构件生物量—密度的异速生长关系,增温总体上降低了其异速指数,氮沉降则提高了异速指数,同时随着生长时间的延长,构件生物量—密度的异速指数升高,构件生物量与地上生物量的异速生长表现为,相同密度下,增温和氮沉降分别总体提高了根生物量—地上生物量的斜率,且增温处理的截距也一定程度上大于非增温处理;对于茎生物量—地上生物量异速关系,生长前期氮沉降处理使其从异速生长转变为等速生长,而叶生物量—地上生物量异速关系则无显著差异。(3)本研究发现秋季较春季缩短了开花物候持续时间,但提前了始花日的时间,研究还发现春季增温较不增温处理显著延长了碎米荠开花物候的持续时间,而秋季则无显著变化,总的来说春季有利于碎米荠的繁殖,同时增温促进了其繁殖;秋季无论增温与否,对碎米荠开花物候的影响无春季显著,而高密度处理的碎米荠提前结束了物候期,且开花数较低密度减低。增温和氮沉降实验表明,增温和氮沉降一定程度上能提前碎米荠的开花物候时间和延长了开花物候持续时间,且低密度下增温—氮沉降处理较其他处理延长了花期持续时间,两者共同作用下更能促进植物的开花物候,同时低密度下,增温和氮沉降均一定程度上增加了碎米荠开花数,而高密度下,各处理间差异不明显。