全球變暖背景下，很多區域變得越來越干旱。同時，在過去幾十年里，各個大陸的森林均有干旱死亡事件發生，對生物多樣性和生態系統功能構成威脅。然而，由于對樹木干旱死亡閾值在不同樹種間的變異性缺乏了解，人們對森林干旱敏感性的理解和預測能力十分有限。
中國科學院華南植物園生態中心助理研究員梁星云在研究員葉清的指導下，定量了全球尺度不同群系樹種的干旱死亡閾值，為氣候變化背景下樹木干旱死亡的理解和預測提供了新的見解。
樹木的水勢是其水分狀態的直接表征。樹木能否在干旱中存活取決于其水勢是否低于其死亡閾值（即致死水勢），因而樹木干旱響應預測模型必須包含致死水勢這一重要參數。該研究分析了全球不同群系59個樹種干旱死亡閾值的變異性，發現致死水勢的分布范圍為-1.5至-14.7 MPa（圖1）。平均而言，針葉樹的致死水勢比闊葉樹更低；對于闊葉樹而言，熱帶、亞熱帶樹木的致死水勢比溫帶樹木低。
研究進一步發現，針葉樹的致死水勢接近其P50（木質部導水率損失50%時的水勢），而闊葉樹的致死水勢均低于其P50而更接近其P88（木質部導水率損失88%時的水勢）。無論是針葉樹還是闊葉樹，致死水勢均與木材密度相關（圖2），這說明易測定的木材密度可以作為樹木致死水勢的預測指標。由于干旱死亡閾值的測定耗時耗力（需數月至數年），該研究為全球尺度森林干旱敏感性研究提供了新思路。
相關研究成果在線發表在New Phytologist（《新植物學家》）上。研究工作得到國家自然科學基金、廣東省自然科學基金等的資助。
圖1.樹木干旱死亡閾值（Ψlethal）的分布情況。一根柱子代表一個樹種，黑色虛線分別代表針葉樹和闊葉樹的均值
圖2.樹木干旱死亡閾值（Ψlethal）與（a）P50、（b）P88、（c）木材密度之間的關系
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