研究發(fā)現(xiàn)：亞熱帶常綠闊葉林共存植物水分利用模式新機制

在中國南方，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。

中國科學院西雙版納熱帶植物園(以下簡稱版納植物園)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。近日，相關(guān)成果在線發(fā)表于林學期刊《農(nóng)業(yè)與森林氣象學》上。

科學家經(jīng)過長期監(jiān)測和氣候模型模擬數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，中國西南地區(qū)的降水近年來明顯減少，干旱風險持續(xù)增加。為了更好地預測該地區(qū)亞熱帶常綠闊葉林對干旱的響應，亟待開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，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、中樹和幼苗)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)分餾過程。

據(jù)研究人員介紹，在2018年，哀牢山相似年齡不同樹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。在實驗期間，多數(shù)大樹和中樹的主要水源由淺層土轉(zhuǎn)向深層土，而幼苗則依賴于淺層土壤水分。正常年份水分利用的時空分異有利于不同物種、不同年齡樹木的共存，但在干旱年份，種間的水分競爭則會增加樹木的死亡風險。(作者：胡珉琦)

關(guān)鍵詞： 亞熱帶常綠闊葉林 共存植物水分 利用模式 生物多樣性