水分是关键，哀牢山的植物如何利用它？

在中国南方，亚热带地区有着世界上面积最大的常绿阔叶林。作为亚热带常绿阔叶林的一个亚型，中山湿性常绿阔叶林主要分布于海拔1800~3400米之间的中国西南山地，并孕育着极高的生物多样性。而水分是形成和维持这种多样性的关键因素。

中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称版纳植物园）研究了这些亚热带常绿阔叶林内植物的水分利用模式，从植物水分生态位分化角度为中国亚热带常绿阔叶林生物多样性的维持提供了新的机制解释。近日，相关成果在线发表于林学期刊《农业与森林气象学》上。

科学家经过长期监测和气候模型模拟数据发现，中国西南地区的降水近年来明显减少，干旱风险持续增加。为了更好地预测该地区亚热带常绿阔叶林对干旱的响应，亟待开展亚热带常绿阔叶林共存植物水分利用模式相关的研究工作。

版纳植物园恢复生态研究组与生态水文研究组，联合赛默飞世尔科技（中国）有限公司科研人员，研究了哀牢山中山湿性常绿阔叶林3种优势乔木在不同年龄阶段（大树、中树和幼苗）的水分利用模式及相关叶片性状。结果显示，该地区的雾、雨水、土壤水、河流、湖泊和地下水等水体的氢氧同位素组成几乎完全分布在局地大气降水线上。这意味着，该森林中的水体并未经历明显的蒸发分馏过程。

据研究人员介绍，在2018年，哀牢山相似年龄不同树种的水源深度分化明显，但在经历了2019年春末夏初的干旱后，它们都转而从相似的土壤深度获取水分。在实验期间，多数大树和中树的主要水源由浅层土转向深层土，而幼苗则依赖于浅层土壤水分。正常年份水分利用的时空分异有利于不同物种、不同年龄树木的共存，但在干旱年份，种间的水分竞争则会增加树木的死亡风险。

哀牢山中山湿性常绿阔叶林优势树种水分利用模式主成分分析 版纳植物园供图

旱季哀牢山中山湿性常绿阔叶林不同类群附生植物的潜在水源占比  版纳植物园供图

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2022.108862