热带维管附生植物中，叶片与根部之间的氮同位素分馏具有群体一致性，但存在物种特异性

《Journal of Ecology》：Group-consistent but species-specific nitrogen isotope fractionation between leaves and roots in tropical vascular epiphytes

附生植物叶根间δ1?N差异揭示冠层氮限制及分馏机制，通过24种热带附生植物分析显示物种特异性差异与氮源及获取策略相关，δ1?N分馏受叶氮、根碳及δ13C影响，为解析热带附生氮动态提供新依据。

　　

摘要

en
此链接指向英文版内容 zh
此链接指向中文版内容

1. 由于冠层生境中氮(N)的严重限制，人们认为附生植物的内部氮同位素组成(δ¹⁵N)变化非常小。然而，缺乏实证数据使得这一观点仍存争议，从而影响了通过叶片δ¹⁵N来理解附生植物氮代谢机制的准确性。
2. 本研究计算了中国西双版纳热带地区24种附生植物叶片与根部之间的δ¹⁵N差异(?¹⁵N_leaf–root)，并利用线性回归和方差分解方法分析了其背后的驱动因素。
3. 附生植物的?¹⁵N_leaf–root平均值较低（+0.43‰），在不同类群间的变化范围相对一致（?0.20‰至1.78‰），但在物种间存在显著差异（?2.13‰至2.15‰），这种差异与植物的系统发育关系无关，主要受外部氮源和自身氮吸收策略的影响。具体而言，正的?¹⁵N_leaf–root值与叶片氮含量和根部碳含量相关，而负的?¹⁵N_leaf–root值则与叶片碳同位素组成(δ¹³C)相关，这表明附生植物体内发生了不同的氮同位素分馏过程。
4. 综上所述，本研究首次证明附生植物的叶根氮同位素分馏现象虽然微弱，但仍具有重要意义。这与冠层生境中更为严重的氮限制状况相符，并表明在考虑氮同位素分馏效应后，叶片δ¹⁵N数据可以为研究热带附生植物的氮代谢提供有价值的参考。

摘要

en
此链接指向英文版内容 zh
此链接指向中文版内容

1. 由于冠层环境中氮(N)的严重缺乏，附生植物内部器官之间的氮同位素组成(δ¹⁵N)变化通常非常小。然而，目前尚缺乏足够的实验证据来证实这一点，因此利用叶片δ¹⁵N来研究附生植物的氮代谢机制仍存在不确定性。
2. 本研究对中国西双版纳热带地区的24种附生植物进行了分析，测量了它们叶片与根部之间的δ¹⁵N差异(?¹⁵N_leaf–root)，并利用统计方法分析了影响这一差异的关键因素。
3. 研究发现，附生植物的?¹⁵N_leaf–root平均值较低（+0.43‰），在不同物种间的变化范围为?0.20‰至1.78‰，而这种差异与植物的系统发育关系无关，主要受外部氮源和自身氮吸收策略的影响。正的?¹⁵N_leaf–root值与叶片氮含量和根部碳含量相关，而负的?¹⁵N_leaf–root值与叶片碳同位素组成(δ¹³C)相关，这表明附生植物体内存在不同的氮同位素分馏过程。
4. 总之，本研究首次揭示了附生植物叶片与根部氮同位素分馏的细微差异。尽管这种差异较小，但它反映了冠层生境中更为严重的氮限制情况，并表明在考虑氮同位素分馏效应后，叶片δ¹⁵N数据对于研究热带附生植物的氮代谢具有重要的参考价值。

利益冲突声明

作者声明不存在任何利益冲突。