热胁迫与干旱胁迫对成熟挪威云杉生理响应及树皮甲虫攻击的整合研究：基于冠层温度与液流的遥感监测

《Forest Ecology and Management》：Response of mature Norway spruce to experimental thermal and drought stress in relation to Ips typographus attack: Crown temperatures and sap flow

本研究通过整合遥感技术（热成像、高光谱、LiDAR）与直接生理测量（液流），揭示了成熟挪威云杉（Picea abies）对热胁迫（林缘）与干旱胁迫（遮雨棚）的差异化响应。研究发现，热胁迫导致冠层温度显著升高（+2.91°C），但液流维持正常；而干旱胁迫则引起液流大幅减少（-2.14 kg/h），冠层温度适度升高（+0.70°C）。研究强调了冠层温度、土壤水势和树干直径是调控水分运输的关键因子，为利用遥感技术早期预警树皮甲虫（Ips typographus）危害及制定森林管理策略提供了重要见解。

　　

Highlight

不同实验处理下的生理和环境分化

我们通过三个关键比较来检验处理效果：林缘的热胁迫、遮雨棚下的干旱胁迫，以及干旱胁迫树木对树皮甲虫的易感性。Kruskal-Wallis检验和Dunn事后检验揭示了不同处理在多个生理和环境参数上存在显著差异（表S2，S3）。本研究中确定的最重要变量如图2所示。对于每个比较，我们报告了Hodges-Lehmann中位数差异...

讨论

这项研究展示了如何整合生理（液流）和遥感指标（热、高光谱和LiDAR指标）来量化成熟挪威云杉对干旱和热胁迫的响应。模型强调了冠层温度、土壤水势和树木大小是水分运输和冠层温度的主要驱动因子。

结论

本研究提出了一种新颖的方法，将高分辨率遥感（热、高光谱和LiDAR数据）与直接液流测量相结合，以研究热和干旱胁迫对成熟挪威云杉的综合影响。通过联系冠层温度、土壤水势和液流，该研究为理解气候变化相关胁迫下云杉对云杉八齿小蠹（I. typographus）易感性的生理机制提供了新的见解。结果表明，冠层温度和液流的变化...