广东鼎湖山森林生态系统国家野外科学观测研究站
新闻公告
鼎湖山站发现亚热带森林树种在垂直移位模拟增温下表现出有限的叶片热适应性,但具有更高的热耐受性
作者: 鼎湖山站 更新时间: 2025-07-10

尽管已有许多研究探讨植物对短期增温的热适应能力,但对长期增温效应的了解仍然有限。该研究依托鼎湖山站长期野外模拟增温实验平台(2012年开始运行),将两种本地树种(短序润楠和木荷)的幼苗从高海拔地区(600米)迁移至低海拔地区(30米)。海拔移位处理显著促进了木荷的生长,但抑制了短序润楠的生长。研究发现海拔移位增温处理对短序润楠和木荷的净光合速率、羧化最大速率、最大电子传递速率及其最适温度均无显著影响。海拔移位增温处理显著提高了短序润楠的呼吸速率,但对木荷的呼吸速率没有显著影响。这些结果表明,这两种树种在光合作用和呼吸作用方面都表现出有限的热适应能力。然而,在海拔移位增温处理下,两种树种的光合热耐性和热安全边际显著提高,表明它们的光系统 II 对热胁迫的耐受阈值有所提升。尽管这两种亚热带树种在碳代谢方面的热适应能力有限,但海拔移位增温处理有利于木荷的生长,而不利于短序润楠的生长。本研究提升了我们对亚热带树种应对未来气候变化适应能力的认识,并可为全球植被模型的改进提供参考。

相关研究成果已于2025年发表在生态学领域期刊Agricultural and Forest MeteorologyIF2024=5.7)。江西农业大学林学院副教授吴婷(鼎湖山站博士毕业生)为论文第一作者,鼎湖山站刘菊秀研究员为论文通讯作者。研究得到国家自然科学基金、广东省重点研发计划及江西省赣鄱英才项目的支持。

 

图1 在对照处理和迁地处理条件下,小叶润楠(Machilus breviflora)和木荷(Schima superba)的叶温响应包括:(a, f) 净光合速率(Anet,µmol m⁻² s⁻¹,n = 3)、(b, g) 气孔导度(gs,mol m⁻² s⁻¹,n = 3)、(c, h) 细胞间与大气 CO₂ 浓度之比(Ci/Ca,n = 3)、(d, i) 暗呼吸速率(Rd,µmol m⁻² s⁻¹,n = 3)、以及 (e, j) 暗呼吸速率与净光合速率之比(Rd/Anet,n = 3)。

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