亚高山林木幼苗耐旱性差
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亚高山林木幼苗耐旱性差

亚高山冷杉和恩格尔曼云杉幼苗在田间条件下生长时如何应对试验性干旱?

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了解树种如何忍受预计的干旱增加对于预测未来的森林动态和预测未来的森林生产力是必要的。 与气候变化相关的干旱已经导致许多森林地区大面积的树木普遍死亡,对景观结构和功能产生不利影响。 虽然树苗和成年树表现出与环境的强烈同步和相对较高的压力耐受性,但针叶树幼苗更容易受到水分胁迫的影响,因为它们的根系深度较浅且碳预算较窄。 尽管如此,很少有研究调查干旱如何影响田间树木幼苗的自然种群,尽管它们在森林动态、范围变化和森林对持续气候变化的整体恢复力方面发挥着关键作用。

比它们长出的地衣和苔藓大不了多少的小树。 前景是一棵小苗,几乎和标记其位置的粉红色金属钉一样高。 在背景中,亮绿色的钉子标志着一棵大小相似的幼苗。
亚高山冷杉和英格曼云杉的幼苗在美国落基山脉南部的雨水偏转棚下生长了 2 年。 图片来源:Goke 和 Martin。

在他们发表于 业务流程, Goke 和 Martin 对共同优势的亚高山针叶树种(亚高山冷杉、亚高山冷杉、 大果冷杉 和英格曼云杉, 云杉) 在美国落基山脉南部至 2 年 原位 夏季降水排除. 这种排除处理 - 使用聚碳酸酯雨偏转避难所建立 - 模拟类似于北美季风失败的夏季干旱条件。 作者比较了在干旱和环境条件下生长的幼苗的形态和生理反应,以评估耐旱性状随幼苗大小的相对变化。

Goke 和 Martin 观察到针叶树幼苗明显缺乏对干旱的形态和生理适应性,并且以牺牲干旱缓解和耐受性为代价优先考虑碳增益性状。 在这两个物种中都没有检测到缓解干旱性状的形态调整,光合碳增益和水分利用效率都大大降低,反映出整个幼苗对水分胁迫的适应性差,尤其是云杉。 这些结果表明性状的经典化虽然对早期幼苗建立有用,但可能表明幼苗种群对长期或反复发生的干旱有很大的脆弱性。 作者总结说,“气候变化引起的干旱导致幼苗死亡率增加是这些反应的可能结果,这可能反过来影响幼苗的可用性,以补充更大的树木大小等级。”

阅读文章

Goke, A. 和 Martin, PH(2022 年)“亚高山林木幼苗对试验田干旱的适应不良”, AoB植物, https://doi.org/10.1093/aobpla/plab077

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作者

William Salter

威廉(谭)·索尔特是悉尼大学生命与环境科学学院和悉尼农业研究所的博士后研究员。他拥有生态学学士学位。

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