在中國(guó)南方，亞熱帶地區(qū)有著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(guó)西南山地，并孕育著極高的生物多樣性。而水分是形成和維持這種多樣性的關(guān)鍵因素。
中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園(以下簡(jiǎn)稱(chēng)版納植物園)研究了這些亞熱帶常綠闊葉林內(nèi)植物的水分利用模式，從植物水分生態(tài)位分化角度為中國(guó)亞熱帶常綠闊葉林生物多樣性的維持提供了新的機(jī)制解釋。近日，相關(guān)成果在線(xiàn)發(fā)表于林學(xué)期刊《農(nóng)業(yè)與森林氣象學(xué)》上。
科學(xué)家經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和氣候模型模擬數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，中國(guó)西南地區(qū)的降水近年來(lái)明顯減少，干旱風(fēng)險(xiǎn)持續(xù)增加。為了更好地預(yù)測(cè)該地區(qū)亞熱帶常綠闊葉林對(duì)干旱的響應(yīng)，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(fù)生態(tài)研究組與生態(tài)水文研究組，聯(lián)合賽默飛世爾科技(中國(guó))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(shì)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(jié)果顯示，該地區(qū)的霧、雨水、土壤水、河流、湖泊和地下水等水體的氫氧同位素組成幾乎完全分布在局地大氣降水線(xiàn)上。這意味著，該森林中的水體并未經(jīng)歷明顯的蒸發(fā)分餾過(guò)程。
據(jù)研究人員介紹，在2018年，哀牢山相似年齡不同樹(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(zhuǎn)而從相似的土壤深度獲取水分。在實(shí)驗(yàn)期間，多數(shù)大樹(shù)和中樹(shù)的主要水源由淺層土轉(zhuǎn)向深層土，而幼苗則依賴(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，但在干旱年份，種間的水分競(jìng)爭(zhēng)則會(huì)增加樹(shù)木的死亡風(fēng)險(xiǎn)。(胡珉琦)
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