国产二区视频在线观看_中山濕性常綠闊葉林常見(jiàn)植物水分利用模式取得新進(jìn)展----中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園

　　受副熱帶高壓的影響，全球的亞熱帶地區主要被沙漠所覆蓋。然而，中國南方亞熱帶地區卻發(fā)育著(zhù)世界上面積最大的常綠闊葉林。作為亞熱帶常綠闊葉林的一個(gè)亞型，中山濕性常綠闊葉林主要分布于海拔1800~3400米之間的中國西南山地，并孕育著(zhù)極高的生物多樣性。來(lái)自太平洋的東南季風(fēng)和來(lái)自印度洋的西南季風(fēng)為中國西南山地帶來(lái)了豐沛的夏季降水，水分無(wú)疑是該地區常綠闊葉林及其生物多樣性形成和維持的關(guān)鍵因素。然而，人們對這些亞熱帶常綠闊葉林內植物的水分利用模式仍知之甚少。更為嚴峻的是，長(cháng)期監測和氣候模型模擬數據均表明中國西南地區降水近年來(lái)明顯減少，干旱風(fēng)險持續增加。為了更好地預測該地區亞熱帶常綠闊葉林對干旱的響應，亟待開(kāi)展亞熱帶常綠闊葉林共存植物水分利用模式相關(guān)的研究工作。

　　版納植物園恢復生態(tài)研究組與生態(tài)水文研究組合作，并聯(lián)合賽默飛世爾科技（中國）有限公司科研人員，研究了哀牢山中山濕性常綠闊葉林3種優(yōu)勢喬木在不同年齡階段（大樹(shù)、中樹(shù)和幼苗）的水分利用模式及相關(guān)葉片性狀。結果表明：該地區霧、雨水、土壤水、河流、湖泊和地下水等水體的氫氧同位素組成(δ2H和δ18O)幾乎完全分布在局地大氣降水線(xiàn)上(2018: y = 8.2x +11.5; 2019: y = 8.1x +10.4)，由此可見(jiàn)，該森林中的水體未經(jīng)歷明顯的蒸發(fā)分餾過(guò)程。2018年(正常年份)，相似年齡不同樹(shù)種的水源深度分化明顯，但在經(jīng)歷了2019年春末夏初的干旱后，它們都轉而從相似的土壤深度獲取水分。實(shí)驗期間，多數大樹(shù)(DBH > 50 cm)和中樹(shù)(15 cm < DBH < 30 cm)的主要水源由淺層土(2018年)轉向深層土(2019年)，而幼苗(DBH < 2 cm)則依賴(lài)于淺層土壤水分。正常年份水分利用的時(shí)空分異有利于不同物種、不同年齡樹(shù)木的共存，但干旱年份種間的水分競爭無(wú)疑將增加樹(shù)木的死亡風(fēng)險。本研究從植物水分生態(tài)位分化角度為中國亞熱帶常綠闊葉林生物多樣性的維持提供了新的機制解釋。相關(guān)研究結果以“Spatial-temporal differentiations in water use of coexisting trees from a subtropical evergreen broadleaved forest in Southwest China”為題在線(xiàn)發(fā)表在林學(xué)期刊Agricultural and Forest Meteorology, 2022, 316:108862上。

　　此外，研究人員還以哀牢山中山濕性常綠闊葉林中常見(jiàn)的12種常見(jiàn)的附生植物為研究對象，研究了旱季不同類(lèi)群附生植物(附生種子植物、附生蕨類(lèi)、附生苔蘚和附生地衣)潛在水源的定量關(guān)系和水分利用效率(Intrinsic water use efficiency, WUEi)。結果表明：附生植物的水分來(lái)源存在顯著(zhù)的類(lèi)群間和種間差異，其中，霧水對附生地衣、附生苔蘚、附生蕨類(lèi)和附生種子植物旱季水源的貢獻率分別為83.2%、32.7%、38.8%和63.7%。此外，附生植物的水分利用效率在類(lèi)群和種間也存在顯著(zhù)差異，這可能與其不同的水分獲取模式有關(guān)。本研究證實(shí)了霧水對維持附生植物水分平衡的重要性，并揭示了不同類(lèi)群附生植物在水分利用策略上的分化。相關(guān)結果以“Dry-season fog water utilization by epiphytes in a subtropical montane cloud forest of Southwest China”為題，發(fā)表在期刊Water, 2021, 13: 3237上。

　　上述研究得到國家自然科學(xué)基金和云南省基礎研究專(zhuān)項面上項目等聯(lián)合資助。誠摯地感謝云南哀牢山森林生態(tài)系統國家野外科學(xué)觀(guān)測研究站和中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園公共技術(shù)中心為本研究提供樣地、數據測定及野外實(shí)驗的支持。