華南植物園發現長期野外增溫對植物葉片水力特性和經濟學特性的影響
與氣候變化緊密相關的溫度上升可能會對林木功能產生重要影響。華南植物園鼎湖山臺站開展了長達7年的野外增溫實驗（2012-2019），將幾種重要的本土樹種（短序潤楠、紅枝蒲桃、木荷和鼠刺等）和土壤（分層）從海拔600米移位到300和30米。
中科院華南植物園生態中心博士生吳婷在劉菊秀研究員的指導下，探討了溫度升高對不同物種的葉片水力性狀和經濟學特性的影響（本研究呈現了近3年的實驗結果）。結果表明：1）增溫顯著增加了短序潤楠（300m）、紅枝蒲桃、木荷和鼠刺（300m和30m）的單位面積和單位質量的光合速率，主要與雨季氣孔導度和氣孔密度的增加有關，同時也促進了它們的快速生長。然而，短序潤楠（30m）較低的氣孔密度和單位面積光合速率則抑制了其生長。2）增溫增加了短序潤楠（300m）、紅枝蒲桃、木荷和鼠刺（300m和30m）的光合氮和光合磷利用效率，但由于葉片厚度的下降顯著降低了這個四個樹種的比葉重，表明這四個樹種分配更多的資源用于上調光合而非結構性投資。3）通過該4個物種表型可塑性的變化，可預測這四個樹種未來的命運：短序潤楠在鼎湖山的分布將會逐漸上移；紅枝蒲桃和鼠刺可通過調節氣孔的大小和/或密度來適應溫度的上升，以較少的水分散失固定更多的碳；木荷的氣孔較大且氣孔可塑性較低，未來更容易受到土壤水分虧缺的影響。同時這4個樹種通過降低葉片厚度來增加散熱。
相關研究結果已近期發表在全球變化領域著名刊物Global Change Biology（《全球變化生物學》）（IF2019=8.555；生態學7/168）。該研究得到了國家自然科學基金和廣州市科技計劃等項目的資助。
論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/gcb.15355
圖：(a) 實驗樣地介紹; (b) 增溫可影響葉片水力特性和經濟學特性機理
