水力障碍、碳饥饿和中层土壤干燥造成杨树防护林的衰退和死亡OA
本研究以河北省张北县杨树防护林为研究对象,测定健康、衰退和濒死杨树的健康分数、生长状况、栓塞程度(PLC)、水力安全边际(HSM)、非结构性碳(NSC)和氧碳同位素等指标,解析导致杨树衰退的内外因素并量化其相对重要性,旨在厘清导致杨树衰退的原因和机制。结果表明:健康、衰退和濒死杨树的健康分数分别为90.0、62.0和37.7,差异显著。衰退和濒死杨树水分来源于10~50 cm土壤水分的比例比健康杨树分别显著增加了12.1%和26.4%。从叶片性状看,濒死杨树单叶面积和叶片C∶N比健康杨树分别显著下降了29.6%和23.2%,但比叶面积显著增加了29.3%。在水力特征方面,濒死杨树叶片水势、枝条水势和HSM比健康杨树分别显著下降了80.5%、68.0%和27.2%,枝条PLC和P_(50)(导水率损失50%时的水势)则分别显著增加了71.7%和19.2%;衰退杨树与健康杨树无明显差异。从NSC来看,濒死杨树树干和树根中NSC比健康杨树显著下降40.6%和30.5%,衰退杨树树干NSC显著下降19.2%,在叶片和枝条中与健康杨树差异不显著。濒死杨树叶片δ^(13)C比健康杨树显著下降5.8%,δ^(18)O则显著增加9.9%,但衰退杨树与健康杨树无显著差异。主成分分析和量化分析结果显示,PLC是导致杨树衰退的最主要因素,贡献率占21.0%,其次是中层土壤水分和单叶面积,树根和树干中NSC也是重要因素。总之,水力衰竭是导致杨树衰退最重要的内部因素,碳饥饿进一步加剧衰退,中层土壤干燥则是主要的外部因素。
何春霞;胡晓创;孙守家;管崇帆;李子静;张劲松;蔡金峰
中国林业科学研究院林业研究所/国家林草局林木培育重点实验室,北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037 河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站,河南济源454650中国林业科学研究院林业研究所/国家林草局林木培育重点实验室,北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037 河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站,河南济源454650中国林业科学研究院林业研究所/国家林草局林木培育重点实验室,北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037 河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站,河南济源454650中国林业科学研究院林业研究所/国家林草局林木培育重点实验室,北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037 河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站,河南济源454650中国林业科学研究院林业研究所/国家林草局林木培育重点实验室,北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037 河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站,河南济源454650中国林业科学研究院林业研究所/国家林草局林木培育重点实验室,北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037 河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站,河南济源454650南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037
农业科技
杨树枝条栓塞碳饥饿稳定碳氧同位素叶片性状
《应用生态学报》 2026 (5)
P.1353-1364,12
国家自然科学基金项目(32171871)。
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