导读
随着全球气候变暖,极端干旱事件频发,干旱导致植物生产力下降、森林大面积死亡、森林火灾频发,给生态系统和人类社会发展造成了很大的威胁。因此,阐明植被对干旱的响应和适应机制,对于理解和预测全球变化背景下陆地生态系统的变化有着重要意义。在干旱胁迫时,植物根系至叶片水分运输中的低阻通路——木质部的导管会产生栓塞,使植物水力导度下降、水分运输受阻。在这种情况下,有些植物的气孔响应敏感,可通过迅速关闭气孔来维持一定的水势,光合速率也随之降低,这常被称为气孔的等水调节行为(isohydric behavior);相反,另一些植物的气孔仍能维持一定的开度,以维持较高的光合速率,这即为气孔的非等水调节行为(anisohydric behavior)。但是目前对于植物的等水/非等水调节行为的年际变化特征以及对于环境干燥度的响应机制仍不清楚。本文作者利用站点观测以及遥感数据研究了陆地生态系统用水策略的调节机制。
原文信息
正文
图1. 等水率(σ)对生长季干旱指数的敏感性
作者利用干旱指数以及植被光学深度 (VOD)研究了环境干燥度如何影响植被的等水/非等水调节行为。结果表明,在不同的生态系统中,等水率(σ)的方向性和敏感性对于环境干燥度的响应并不相同。植被的等水/非等水调节行为在很大程度上是通过生态系统所在地区的环境干燥度来区分:在较为湿润的区域,σ在较干燥的年份减少,对干燥度的敏感性较高;在较为干旱的区域,σ在较干燥的年份增加,对干燥度的敏感性较低。
图2. 等水率(σ)与黎明前叶片水势的年际变化