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極端干旱導(dǎo)致了全球森林樹木死亡事件頻發(fā)，越來越多的研究證實木質(zhì)部水分運輸功能的喪失是樹木干旱死亡的主要生理機制，但是，關(guān)于水分條件不同的熱帶森林對極端干旱的響應(yīng)及適應(yīng)機制還認(rèn)識不足。廣西大學(xué)林學(xué)院植物生理生態(tài)與進(jìn)化研究團隊與中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園相關(guān)科研人員合作，監(jiān)測了2004年至2015年西雙版納熱帶溝谷雨林和鄰近的喀斯特季雨林樣地群落動態(tài)和樹木死亡情況(此期間發(fā)生了兩次嚴(yán)重干旱)，測定了兩個森林共29個典型樹種的水勢和水力學(xué)性狀，分析干旱引起的樹種死亡率和多度變化與樹木水力安全性之間的關(guān)系。

研究發(fā)現(xiàn)，無論是濕潤的熱帶溝谷雨林，還是生境干旱的喀斯特森林，在遭受極端干旱事件后樹種死亡率均顯著增加，且小徑級個體的死亡率更高。在這兩種森林中，木質(zhì)部栓塞抗性較高的樹種在極端干旱后的死亡率均較低，其胸高斷面積均顯著增加。但是，在溝谷雨林中，葉片水力安全邊際(物種最低水勢減去其葉片失去50%導(dǎo)水力率時水勢)與樹木死亡率和基于樹干胸斷面積的多度增加速率相關(guān)性更強，葉片水力安全邊際高的樹種死亡率低和多度增長率高。相反，在喀斯特森林中，葉片水力安全邊際高的樹種死亡率高，相應(yīng)地多度增長率低。這是因為熱帶喀斯特森林樹種葉片耐失水能力強，在干旱時期能忍受水勢降得更低，延長光合作用時間;另一方面，可通過莖葉脆弱性分割(犧牲脆弱和投資成本較低的葉片來保護和維持高投資成本的枝條的水力功能)的方式來避免干旱引起的死亡。這一研究揭示了水分條件不同的熱帶森林樹木適應(yīng)極端干旱不同的水力策略。

研究結(jié)果于近日發(fā)表在國際期刊《Agricultural and Forest Meteorology》上。廣西大學(xué)林學(xué)院博士生王永強為論文第一作者，曹坤芳教授、朱師丹教授為通訊作者。

關(guān)鍵詞： 安全邊際 顯著增加 西雙版納 廣西大學(xué)林學(xué)院 熱帶森林