亚热带森林树木对骤旱的响应机制：生长抑制与水分维持的生存策略

针对骤旱(flash drought)对森林生态系统的快速冲击，研究人员通过高频监测12种亚热带阔叶树的生长(TWD)、水分亏缺及液流密度(SFD)，发现树木采取"抑生长-保水分"的生存策略，其中常绿保守型树种耐受性更强，落叶 acquisitive 型更易受损。该研究揭示了植物功能性状与气候因子的协同调控机制，为气候变化下的森林管理提供了科学依据。

　　

随着全球变暖加速水文循环，骤旱(flash drought)这种由土壤水分快速亏缺与异常高温共同引发的极端气候事件，正对森林生态系统构成前所未有的威胁。与传统干旱不同，骤旱往往在数日或数周内迅速形成，导致树木来不及启动适应性响应机制。这种现象在亚热带森林中尤为突出，但学界对其影响树木生理的微观机制仍知之甚少。更棘手的是，不同功能策略的树种可能展现出截然不同的应对方式——保守型常绿树种可能通过关闭气孔(isohydric策略)优先保水，而进取型落叶树种则可能冒险维持蒸腾(anisohydric策略)以换取光合收益。这种差异将直接影响森林碳汇功能和物种组成，因此解析树木对骤旱的响应规律成为生态学界的迫切课题。

中国科学院植物研究所的研究团队在江西德兴的BEF-China（中国森林生物多样性实验平台）开展了一项创新性研究。他们采用自动高精度树木径向变化记录仪，对12种常见阔叶树进行高频监测，同步记录树干生长、水分亏缺(TWD)和液流密度(SFD)等参数，结合气象数据与植物功能性状分析，首次系统揭示了亚热带树木应对骤旱的"生存悖论"——在生长与保水的两难抉择中，树木如何权衡取舍。相关成果发表在农林气象学顶级期刊《Agricultural and Forest Meteorology》上。

研究团队运用三项核心技术：1）通过自动点状树木径向测量仪区分不可逆生长与昼夜收缩膨胀；2）热比率法监测树干液流推算水分消耗；3）整合土壤温湿度、光合有效辐射(PAR)等17个环境参数构建响应模型。样本来自BEF-China平台中12个优势树种（6常绿6落叶），涵盖从保守到进取的连续功能谱系。

【Temporal patterns of tree growth, water deficit and sap flow density】
数据显示2020年所有树种平均径向生长2.43±1.60 mm，其中常绿树种(2.51±1.22 mm)略高于落叶树种(2.34±1.33 mm)。木荷(Schima superba)和枫香树(Liquidambar formosana)生长最快(>4 mm/年)，而乌桕(Triadica sebifera)最慢(0.18±0.12 mm)。骤旱期间，树木径向生长速率下降58%，但水分亏缺(TWD)增加2.3倍，液流密度(SFD)仅降低12%，印证了"抑生长-保水分"的策略。

【Tree growth, water deficit and sap flow density across species and life forms】
常绿与落叶树种展现出显著差异：前者在干旱后生长恢复率达91%，后者持续衰退23%。具有高比叶面积(SLA)和导水率的落叶树种（如枫香）在干旱初期维持较高SFD，但后期遭受更严重水力限制；而高木质密度、高叶片干物质含量的常绿树种（如木荷）通过早闭气孔减少水分流失，表现出更强恢复力。

【Conclusion】
研究首次证实：1）骤旱中树木优先保障水分传输而非生长投资；2）SFD在干旱期促进生长的作用比非干旱期显著；3）非干旱期气候因子主导树木响应，而干旱期功能性状调控作用增强。该成果为预测森林对气候变化的响应提供了新范式——通过整合高频生理监测与功能性状谱分析，可精准评估不同树种的脆弱性。这对于亚热带人工林树种选择、干旱预警系统优化具有重要实践价值，也为全球碳循环模型纳入骤旱参数提供了理论依据。