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新文速递 | 秦岭9个树种的木质部栓塞特性与水力安全风险

学术   科学   2024-12-05 11:16   北京  

新文速递

本栏目是《植物生态学报》预发表文章推介。预发表栏目中的PDF文件是校样版本，与最后的发表版本会有出入。正式使用请以最后正式发表的版本为准。如需引用预发表阶段的文章可以使用doi标引。

近年来, 气候变化引起秦岭森林树木死亡率升高和脆弱性加剧, 对秦岭的生物多样性和生态功能产生不利影响。该研究以秦岭森林的9个典型树种: 红桦(Betula albosinensis)、刺榛(Corylus ferox)、青榨槭(Acer davidii)、五尖槭(Acer maximowiczii)、麻栎(Quercus acutissima)、槲栎(Quercus aliena)、华山松(Pinus armandii)、云杉(Picea asperata)和华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)为研究对象, 解析各树种木质部栓塞特性, 评估水力安全风险, 揭示秦岭森林退化的植物水力学机制, 为秦岭生态保护提供科学依据。该研究采用Cochard离心机法和Sperry离心机法测量不同水势下枝条的比导水率损失百分比(PLC), 建立木质部栓塞脆弱性曲线(VCs); 采用低压液流计法测定最大木质部比导水率(Kmax); 采用压力室法原位测定正午木质部水势(Pmd), 在此基础上解析各树种的水力安全边际(HSM), 评估水力失效风险。结果表明: 在9个树种中, 针叶树种华山松、云杉、华北落叶松和阔叶树种青榨槭具有“s”形栓塞脆弱性曲线, 而阔叶树种红桦、刺榛、麻栎、槲栎和五尖槭则为“r”形栓塞脆弱性曲线; 其PLC为50%时的木质部水势(P50)的大小关系为: 云杉<华北落叶松<华山松<青榨槭<五尖槭<红桦<槲栎<刺榛<麻栎; HSM的大小关系为: 麻栎<刺榛<红桦<华北落叶松<槲栎<五尖槭<青榨槭<华山松<云杉, 其中, 红桦、刺榛和麻栎的HSM接近0, 具有极高的水力失效风险。总体来看, 阔叶树种比针叶树种具有更高的水分运输效率, 但是其抗栓塞能力较差, 面临着更大的水力失效风险。

稿件信息


陈思佚, 唐燕, 何腾, 江永康, 杜光源. 秦岭9个树种的木质部栓塞特性与水力安全风险. 植物生态学报, 2024, DOI: 10.17521/cjpe.2023.0176

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