Baird AS, et al. (2025). Resolving the contrasting leaf hydraulic adaptation of C3 and C4 grasses. New Phytologist, doi: 10.1111/nph.20341.
（2025年1月5日发表）
摘要参考翻译：禾本科植物具有极高的生产力，但其水力适应性表现出矛盾的特征。对于C3禾本科植物，高光合速率（Aarea）可能依赖于较高的叶脉密度（Dv）和叶片水力导度（Kleaf）。然而，C4禾本科植物较高的Dv表明其水力系统可能存在盈余，因为其较低的气孔导度（gs）减少了对高Kleaf的需求。通过结合多种同质园试验中常见C3和C4禾本科植物的水力和光合生理数据，以及已发表文献中332个物种的数据和机械模型分析，我们验证了一种框架，揭示了光合作用与水力传输、解剖结构和干旱适应之间的联系。在同质园实验中，C3和C4植物的Kleaf相似，但meta分析显示C4植物的Kleaf高于C3植物。Kleaf的变化主要受木质部外通道的影响。C4植物具有较高的Kleaf : gs比值，模型表明这一特性对实现其光合优势至关重要。对于C3植物，高Aarea与高Kleaf和干旱适应性相关；而对于C4植物，干旱适应性与较高的Kleaf : gs比值相关。这些关联表明两类植物在干旱环境中的适应倾向于通过避免胁迫来实现。水力特性是C3和C4禾本科植物进化与生态成功的重要因素，也是作物设计和生态预测的关键研究方向。
将叶片解剖、水力和气体交换特征联系起来，以及它们对适应气候干旱协调影响的概念框架。这一框架得到了包含27种C3和C4植物的同质园实验支持。
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