長期以來，風被認為是影響森林群落的一個重要生態因子。它不僅對森林群落造成損害，而且能夠影響森林生態系統的蒸散發、降低植物的表面溫度，并使植物失水。然而，在全球尺度上，風對植物水力性狀的影響卻被忽視，尤其在全球風速快速增強的背景下，研究風速對植物的影響顯得尤為重要。
中國科學院華南植物園恢復生態學團隊賀鵬程副研究員，通過測定大量的野外實地森林木本植物，并收集前人已發表文章的相關數據，建立了包含全球469個樣地1922種木本植物（2786個觀測值）的關鍵植物水力性狀數據庫，分析了植物水力性狀與全球風速之間的關系。研究發現，即使在控制了其他環境因子如濕潤指數、溫度和蒸氣壓差等的條件下，風速依然顯著影響了植物的水力性狀。在強風環境下，植物的導管直徑更細、導水率更低，而抗旱性更強，枝條上支撐的葉片面積更小。
該研究揭示了風速對植物水力性狀變化的重要影響及作用機制。鑒于近年來全球風速正快速增強，風對植物的負面作用可能會抵消其它環境因子如CO2濃度升高、氮沉降增加，甚至全球變暖對植物的正面影響。此外，開展嚴格的野外和室內控制實驗將有助于進一步揭示風對植物水力性狀影響的機制。
相關研究結果已近期在線發表在國際主流學術刊物Nature Ecology?& Evolution（《自然-生態與進化》）（IF5-year=16.6）上。華南植物園賀鵬程副研究員為論文第一作者，研究合作者包括中國科學院地理科學與資源研究所余開亮研究員、清華大學王焓副教授等。該研究得到了國家自然科學基金和廣東省重點實驗室項目等資助。論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41559-024-02603-5
圖1. 不同風速條件下植物性狀的變化。強風降低了林冠和植物的邊界層阻力，導致植物表面變干，并受到機械損傷。在此條件下，強抗旱性、枝條上較少的葉片和強機械抗性對植物是有利的。與此相反，在低風速條件下，植物受到的干旱脅迫、機械損傷較低，植物木質部導水更快，長的更高。
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