火灾后松树单萜与非结构性碳水化合物变化指示易损性窗口期

《Journal of Chemical Ecology》：Do Changes in Monoterpenes and Non-Structural Carbohydrate Reserves Signal Post-Fire Vulnerability in Pines?

本研究针对北方针叶林火灾后防御机制变化问题，由科研团队通过量化火烧地、过火当年及过火一年后脂松韧皮部单萜与非结构性碳水化合物(NSC)，揭示火灾诱导的单萜浓度先升后降、NSC组分特异性响应规律，发现蔗糖/淀粉与特定单萜是区分处理的关键指标，为预测气候变化下森林对生物胁迫的脆弱性提供理论依据。

　　

野火正日益影响北方针叶林，通过改变树木化学防御系统和碳水化合物储备，可能影响其对后续植食性威胁的敏感性。研究人员量化了脂松（Pinus contorta）韧皮部中单萜（monoterpenes）和非结构性碳水化合物（NSC）在三种处理（未燃烧、燃烧当年、火灾后一年）下的变化，以揭示火灾诱导的化学变化及其时间动态。单萜浓度在火灾后立即急剧上升，但一年后下降；NSC则呈现化合物特异性响应：淀粉和蔗糖浓度在火灾后降低（蔗糖部分恢复），葡萄糖增加，果糖表现出延迟响应。多元分析表明蔗糖、淀粉和特定单萜是区分处理的关键化合物。火灾后立即升高的单萜浓度可能降低了树木对昆虫的易感性，然而防御物质的后续下降与糖类积累共同表明，火灾后可能出现一个独特的易损性窗口期。这些发现深化了对火灾诱导化学转变的理解，有助于预测气候变化下森林对交互生物胁迫的脆弱性。