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武漢植物園在揭示海拔上限樹木響應(yīng)氣候變暖的碳分配機(jī)制研究中取得新進(jìn)展
樹木沿海拔分布的上限是一條低溫氣候界限，碳投資權(quán)衡是樹木在其分布海拔上限生存的重要調(diào)控策略。以往的研究證實(shí)，儲存優(yōu)先于結(jié)構(gòu)生長的碳投資權(quán)衡策略決定了海拔上限樹木的抗寒性，但目前尚不清楚持續(xù)的氣候變暖如何影響這些過程，特別是碳儲存與結(jié)構(gòu)生長這兩個(gè)過程對氣候變暖的響應(yīng)是否存在異步性。
武漢植物園森林生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)以亞高山樹種巴山冷杉(Abies fargesii)為研究對象，通過采用原位向下移栽增溫試驗(yàn)和室內(nèi)模擬增溫相結(jié)合的方法，探討了海拔上限樹木如何在全樹水平上調(diào)控儲存和結(jié)構(gòu)生長優(yōu)先級，以此應(yīng)對氣候變暖。結(jié)果表明，短期增溫并未改變碳投資權(quán)衡策略，即儲存過程始終優(yōu)先于結(jié)構(gòu)生長;然而隨著增溫時(shí)間的持續(xù)，結(jié)構(gòu)生長的增加與儲存的增加表現(xiàn)出同步格局。因此，了解碳投資優(yōu)先級的策略性調(diào)控和各個(gè)碳匯組分的獨(dú)特功能，對預(yù)測未來氣候變暖背景下高山樹木的命運(yùn)具有重要意義。
研究成果以 Climate warming could free cold‐adapted trees from C-conservative allocation strategy of storage over growth 為題在線發(fā)表在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊 Global Change Biology 上，武漢植物園周全助理研究員為論文第一作者，黨海山研究員為論文通訊作者。該研究獲得國家自然科學(xué)基金(31971491, 32201371)的支持。
圖1 增溫試驗(yàn)設(shè)計(jì)。(a-f)原位移栽;(g)室內(nèi)增溫
圖2 儲藏與生長對增溫的響應(yīng)格局
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