综述：热带森林蒸腾估算存在地理、生态和方法学偏差：基于树液流研究的系统综述

这篇综述系统评估了热带森林植物水分利用（PWU）研究中的地理分布、生态覆盖及方法学局限性，指出当前研究过度集中于湿润森林（如美洲和亚洲），而忽视了干旱森林和非洲区域。通过分析72项树液流（sap flow）研究，揭示了关键方法学缺陷（如热消散传感器校准不足）和生态空白（藤本植物研究仅占6%），为优化全球水循环模型和碳通量估算提供了重要依据。

　　

引言

热带森林蒸腾作用（transpiration）是全球水循环和碳通量的核心驱动力，贡献了29-33%的陆地蒸散发（evapotranspiration）。然而，基于树液流（sap flow）的蒸腾估算存在显著偏差。本文通过系统综述72项研究，揭示了热带森林水分利用研究的地理、生态和方法学局限性，为未来研究提供方向性建议。

地理偏差

研究覆盖的85个站点中，76.5%集中于湿润森林（如热带低地湿润森林），而干旱森林（如热带干旱林）仅占16%，远低于其实际生物气候适宜区占比（52%）。地域上，54%研究位于美洲，40%在亚洲/太平洋地区，非洲仅占6%。这种偏差可能导致模型高估湿润森林的水分贡献，而忽视干旱森林的生态适应性。

生态与功能覆盖

研究涉及342种木本植物，但藤本（lianas）仅占7%，尽管其在干旱季节表现出高效的气孔调控能力。功能性状分析显示，68%的树种为常绿性，叶片面积中位数达5,227 mm²，木材密度中位数为0.58 g/cm³，反映了对湿润环境的适应性。藤本植物的功能数据严重缺失，限制了对森林水分竞争的全面理解。

方法学局限

热消散法（HD）占主导，但98%研究沿用Granier（1985）的校准系数，未考虑物种特异性校准，可能导致低估37-60%的蒸腾量。此外，仅33%研究明确处理方位变异（azimuthal variation），35%未报告零流基准（zero-flow determination）方法。热脉冲法（HP）表现更优，普遍应用伤口效应（wound effects）校正，但两种方法均缺乏对径向流剖面（radial flow profile）的充分整合。

未来方向

建议优先填补非洲湿润森林和全球干旱森林的研究空白，加强藤本植物水分利用的量化，并推动方法标准化（如多传感器部署、物种特异性校准）。这些改进将提升SAPFLUXNET等数据库的可靠性，优化陆地生物圈模型（terrestrial biosphere models）对气候变化的预测能力。

总结

热带森林蒸腾研究需突破地理与生态的局限性，同时解决热消散法的校准和数据处理缺陷。通过整合多维度数据，未来研究可更精准评估森林对全球水循环的贡献及其气候反馈机制。