朱麗薇, 趙秀華, 胡彥婷, 張振振, 孫振偉, 周娟, 趙平,*, 琚煜熙

1. 中國科學(xué)院華南植物園, 廣東省應(yīng)用植物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 廣州510650 2. 雞公山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局, 河南 4641000

氣候過渡區(qū)環(huán)孔材和散孔材樹種的水分利用特征

朱麗薇1, 趙秀華1, 胡彥婷1, 張振振1, 孫振偉1, 周娟1, 趙平1,*, 琚煜熙2

1. 中國科學(xué)院華南植物園, 廣東省應(yīng)用植物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 廣州510650 2. 雞公山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局, 河南 4641000

采用Granier樹干液流監(jiān)測系統(tǒng), 于2014年6—9月份監(jiān)測河南信陽雞公山自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的楓香(散孔材)和栓皮櫟(環(huán)孔材)水分利用特征及其對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)。結(jié)果顯示: 在 7月份干旱天氣和蟲災(zāi)情況下, 導(dǎo)致環(huán)孔材樹種葉面積大量減少, 7—9 月份期間楓香和栓皮櫟的日間平均樹干液流密度值分別為 33.1 g·m–2·s–1和 24.8 g·m–2·s–1; 而 6 月份的數(shù)值分別為 31.6 g·m–2·s–1和 44.2 g·m–2·s–1。楓香和栓皮櫟的樹干液流密度與大氣水汽壓虧缺(VPD)呈對(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系, 決定系數(shù)R2分別為0.38和0.91。液流速率與lnVPD的斜率/ VPD =1下的液流速率, 楓香和栓皮櫟分別為0.62和2.87; 此比值受栓皮櫟的葉面積和水力導(dǎo)度的影響。楓香的實(shí)際蒸騰速率普遍比通過方程計(jì)算的預(yù)測值低。由于栓皮櫟水分利用對(duì)環(huán)境的較高敏感性, 水分脅迫會(huì)導(dǎo)致水分利用下降從而影響生長速率, 進(jìn)而減緩木材產(chǎn)出的時(shí)間。因此在氣候變化背景下(極端干旱事件頻繁發(fā)生), 需要根據(jù)不同的林業(yè)管理目標(biāo)合理配置兩種木材結(jié)構(gòu)樹種。

氣候過渡區(qū); 環(huán)孔材; 散孔材; 樹干液流; 水汽壓虧缺

1 前言

在人類活動(dòng)影響下, 全球氣候變化增加了極端天氣事件發(fā)生的概率和強(qiáng)度[1], 森林能夠加快區(qū)域水循環(huán)和降低大氣溫度, 目前有關(guān)全球氣候變化對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)生長及生物多樣性等的研究在不斷增加。監(jiān)測樹干液流已經(jīng)成為研究植物個(gè)體蒸騰的有效手段[2], 代表的是植物體內(nèi)流經(jīng)單位邊材面積的水分運(yùn)輸速率, 可以用來表征植物的輸水效率。植物輸水效率越高, 比導(dǎo)率越大, 通過比導(dǎo)率可以了解樹木對(duì)干旱脅迫的適應(yīng)性[3]。因此通過對(duì)樹干液流的研究能夠了解森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)氣候變化的功能響應(yīng)機(jī)理。

不同樹種水分利用的差異會(huì)影響森林生態(tài)系統(tǒng)的水文過程, 而樹木耗水特性與木質(zhì)部結(jié)構(gòu)(針葉、環(huán)孔和散孔)相關(guān)[4]。樹木的水分傳輸效率主要受木質(zhì)部的解剖結(jié)構(gòu)影響, 作為闊葉樹種, 木質(zhì)部中的導(dǎo)管分子是水分運(yùn)輸?shù)闹饕ǖ? 一般來說, 環(huán)孔材樹木具有較小輸水面積和較快的水分運(yùn)輸速度,而散孔材樹木具有較大的輸水面積和較慢的水分運(yùn)輸速度, 但是植物輸水結(jié)構(gòu)的有效性和安全性往往不可兼得[3,5], 在水分脅迫環(huán)境下, 環(huán)孔材的木質(zhì)部更容易發(fā)生空穴化和栓塞, 從而影響植物體的水分供給[6–7], 導(dǎo)致環(huán)孔材樹種對(duì)環(huán)境變化更敏感。其他學(xué)者也發(fā)現(xiàn)環(huán)孔材樹種有較高的水分傳輸能力, 但是易遭受栓塞[8–9]。環(huán)孔材樹種的水分運(yùn)輸阻力小于散孔材, 即具有較高的水力導(dǎo)度[8]。但是也出現(xiàn)了許多不一致的研究結(jié)果, 例如有的研究中指出相對(duì)于散孔材樹種而言, 環(huán)孔材樹種具有較低的液流速率、較高的氣孔調(diào)節(jié)能力和發(fā)生栓塞化的風(fēng)險(xiǎn)[5,10]; 有學(xué)者研究蒸騰對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)孔材樹種具有比散孔材樹種更低的蒸騰速率和對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)[11]。與散孔材樹種比較, 環(huán)孔材樹種的樹干液流對(duì)水汽壓虧缺的敏感程度較小[11–12]。

雞公山國家自然保護(hù)區(qū)所在地信陽市位于河南省最南部, 屬暖溫帶-亞熱帶、濕潤-半濕潤季風(fēng)氣候,是南北氣候過渡帶, 氣象災(zāi)害種類多、發(fā)生頻率高;全年四季分明, 年均降雨量 1000—1200 mm, 年季間差異大, 年均氣溫 12 ℃左右, 7月份最熱, 極端最高溫為 40.9 ℃, 1月份最冷, 平均氣溫 1—2 ℃(中國天氣網(wǎng))。2013年信陽市出現(xiàn)異常偏高的氣溫和偏少的降雨(氣溫較歷年同期高 1—1.9 ℃, 降水量偏少26—37%), 2014年7月份保護(hù)區(qū)發(fā)生了較往年嚴(yán)重的蟲災(zāi), 結(jié)合當(dāng)月的干旱天氣, 森林植被的水分利用會(huì)發(fā)生何種變化及其對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)程度, 通過探討以上科學(xué)問題能夠了解未來氣候變化尤其是降雨格局的改變對(duì)森林水文過程的影響。因此本文通過監(jiān)測氣候過渡區(qū)常見的散孔材和環(huán)孔材樹種樹干液流密度和主要環(huán)境因子的變化, 研究其水分利用特征及其對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)。

2 材料與方法

2.1 研究地概況

試驗(yàn)地處河南省信陽市雞公山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)(31.8°N, 114.1°E), 土壤以黃棕壤、黃褐土為主,pH值為5—6, 櫟類、馬尾松、楓香等闊雜林樹種為主要優(yōu)勢樹種。區(qū)內(nèi)植被分布情況可見哈登龍 &陳鋒(2005)的調(diào)查研究[13]。本研究中所選取的楓香(Liquidambar formosana Hance)和栓皮櫟(Quercus variabilis Blume)是該保護(hù)區(qū)分布廣泛的落葉闊葉樹種, 在木材解剖結(jié)構(gòu)方面, 兩樹種分別屬于散孔材和環(huán)孔材。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 邊材面積的確定

于樣地外分別選取 10株不同徑級(jí)的楓香和栓皮櫟, 測量 DBH, 并鉆取樹芯, 根據(jù)顏色差異確定邊材深度, 建立邊材面積和胸徑的關(guān)系式(圖 1), 利用此關(guān)系計(jì)算試驗(yàn)觀測樣樹的邊材面積。

2.2.2 樹干液流測定

選取6株楓香和7株栓皮櫟樣樹(表1), 于樹干北方位胸高處安裝 Granier樹干液流監(jiān)測系統(tǒng)[14–15]。本文中選擇2014年6—9月份各天氣晴朗的3天進(jìn)行數(shù)據(jù)分析, 樹干液流密度采用加權(quán)均值表示:

圖1 楓香和栓皮櫟的胸徑和邊材面積的關(guān)系Fig. 1 Relationship between sapwood area and DBH of Liquidambar formosana Hance and Quercus variabilis Blume

表1 楓香和栓皮櫟樣樹的胸徑(DBH)和邊材面積(As)Tab. 1 Diameter at the breast height (DBH) and sapwood area (As) of the sampled Liquidambar formosana Hance and Quercus variabilis Blume

式中 fs′為平均單位邊材面積的液流密度值/(g·m–2·s–1),fsi為單株樣樹的液流密度值, Asi為邊材面積/m2, n為所選樣樹的數(shù)量。

2.2.3 環(huán)境因子監(jiān)測

利用HC2傳感器測定大氣溫濕度, XST-SQ110傳感器監(jiān)測光合有效輻射。以上傳感器放置位于樣地外空曠處小型氣象站的百葉箱內(nèi), 代表冠層上方的光合有效輻射和大氣溫濕度。利用便攜式TDR300土壤濕度計(jì)測定土壤0—10 cm深處的體積含水量,LI-2000冠層分析儀測定葉面積指數(shù), 每月測定一次,隨機(jī)選取3—5個(gè)觀測點(diǎn), 進(jìn)行平均。大氣水汽壓虧缺(VPD)通過大氣溫濕度計(jì)算[16]:

式中常數(shù)a, b, c分別為0.611 kPa、17.502和240.97 ℃;T為大氣溫度/℃; RH為大氣濕度/%。

樹干液流和環(huán)境因子傳感器均與多通道的數(shù)據(jù)采集儀連接, 設(shè)定記錄頻率, 每隔30 s測讀一次, 并記錄10 m的均值(Delta-T Devices, Ltd., Cambridge,U.K.)。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 環(huán)境因子和樹干液流密度

圖2所示為2001—2011年實(shí)驗(yàn)樣地的降雨量數(shù)據(jù), 其中 4—8月份的降雨量約占全年總降雨量的70%, 7月份的降雨量平均達(dá)到306 mm, 約占全年降雨量的24%。但是2014年7月份河南遭遇了嚴(yán)重干旱, 降水量僅為 111 mm(數(shù)據(jù)未顯示), 導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)樣地土壤體積含水量下降到7%, 而6、8、9月份的土壤體積含水量分別為26%、22%、17%。6—9月份日間平均大氣水汽壓虧缺 (VPD)分別為 2.4 kPa、2.2 kPa、1.6 kPa和1.1 kPa, 最大值高達(dá)5.0 kPa(圖 3)。

兩樹種樹干液流密度日變化顯示(圖4), 液流密度日變化呈單峰曲線, 在6—9月份日間平均液流密度值, 楓香分別為 31.6 g·m–2·s–1、45.3 g·m–2·s–1、27.8 g·m–2·s–1和 26.2 g·m–2·s–1; 栓皮櫟分別為42.4 g·m–2·s–1、33.5 g·m–2·s–1、26.2 g·m–2·s–1和14.6 g·m–2·s–1。7 月份楓香的液流密度顯著高于其它月份(P＜0.05); 而栓皮櫟的液流密度從7月份開始出現(xiàn)下降, 7月份液流密度值約是6月份的76%。如圖5中所示, 在6月份栓皮櫟的平均液流密度大于楓香(P＜0.01, n=3), 然而在9月份楓香的液流密度顯著高于栓皮櫟(P＜0.01, n=3), 在7、8月份雖然兩者的差異不顯著, 但是均值分別為 36.6 g·m–2·s–1vs.29.9 g·m–2·s–1。

圖2 雞公山自然保護(hù)區(qū)2001—2011年的降雨量季節(jié)變化Fig. 2 Seasonal variation in precipitation in Jigongshan National Nature Reserve during 2001-2011

圖 3 6、7、8和 9月份光合有效輻射(PAR)、水汽壓虧缺VPD)日變化以及土壤體積含水量的季節(jié)變化Fig. 3 Daily patterns of PAR and VPD and seasonal variation in soil volumetric water content

圖4 楓香和栓皮櫟樹干液流密度日變化Fig. 4 Daily patterns of sap flux density during June-September of Liquidambar formosana Hance and Quercus variabilis Blume

在本實(shí)驗(yàn)中, 楓香的平均胸徑遠(yuǎn)小于環(huán)孔材樹種栓皮櫟(表 1, (18.8±4.1) cm vs. (40.8±2.9) cm), 栓皮櫟的平均邊材面積約為楓香的2倍。6、7、9月份的葉面積指數(shù)分別為(3.4±0.3) m2·m–2、(2.6±0.2) m2·m–2、(3.0±0.2) m2·m–2, 由于7月份開始的蟲災(zāi)導(dǎo)致8月份未測定葉面積指數(shù), 估測小于 2.6 m2·m–2。干旱蟲災(zāi)天氣導(dǎo)致7月份的葉面積指數(shù)下降到只有6月份的76%,但是楓香的葉面積減小沒有栓皮櫟明顯。

3.2 樹干液流密度對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)

如圖 6所示, 土壤含水量與平均液流密度之間并沒有顯著相關(guān)性, 排除出現(xiàn)嚴(yán)重干旱的 7月份數(shù)據(jù), 栓皮櫟的液流密度有隨土壤含水量增加而上升的趨勢, 假如延長觀測時(shí)間, 預(yù)測會(huì)出現(xiàn)較顯著的正相關(guān)關(guān)系。

圖5 6、7、8和9月份楓香和栓皮櫟白天(6:00—18:00)樹干液流密度均值的季節(jié)變化(n=3)Fig. 5 Seasonal variations in mean daytime sap flux density during June-September of Liquidambar formosana Hance and Quercus variabilis Blume

圖 6 楓香和栓皮櫟白天液流密度均值與土壤體積含水量的關(guān)系Fig. 6 Relationship between mean daytime sap flux density and soil volumetric water content of Liquidambar formosana Hance and Quercus variabilis Blume

圖 7 楓香和栓皮櫟白天的液流密度均值與平均水汽壓虧缺(VPD)的關(guān)系Fig. 7 Relationship between mean daytime sap flux density and mean VPD of Liquidambar formosana Hance and Quercus variabilis Blume

樹干液流密度與 VPD之間呈對(duì)數(shù)函數(shù)關(guān)系(圖7), 隨lnVPD的增加而增加, 但是對(duì)兩樹種液流密度變化的解釋程度不同, 分別可以解釋楓香和栓皮櫟液流變化的38%和91%; 以VPD=2.12 kPa為拐點(diǎn)(數(shù)據(jù)未顯示), 當(dāng)VPD小于2.12 kPa時(shí)楓香單位邊材面積的輸水效率大于栓皮櫟, 隨VPD的增加兩者之間的差距逐漸減小, 當(dāng)VPD大于2.12 kPa后栓皮櫟單位邊材面積的輸水效率高于楓香。dfs/dlnVPD與fsref之比的計(jì)算顯示楓香和栓皮櫟分別為0.62和2.87(數(shù)據(jù)未顯示)。

通過建立液流密度和VPD的簡單模型, 模擬在一定VPD條件下的樹干液流密度理論值, 分析與實(shí)測值之間的關(guān)系(圖8), 排除7月份的災(zāi)害天氣情況, 對(duì)楓香來說, 通常情況下實(shí)際的蒸騰耗水速率小于預(yù)測值, 即, 楓香的實(shí)際蒸騰速率小于其潛在蒸騰速率。

圖 8 楓香和栓皮櫟平均樹干液流密度理論值和實(shí)測值的比較Fig. 8 Comparision of the measured with the predicated mean sap flux dnesity for Liquidambar formosana Hance and Quercus variabilis Blume

4 討論

4.1 楓香和栓皮櫟的樹干液流密度比較

實(shí)驗(yàn)樣樹的邊材深度分別是: 散孔材楓香, 3.1—6.0 cm; 環(huán)孔材栓皮櫟, 11.8—18.0 cm。有學(xué)者對(duì)Granier方程進(jìn)行修正, 發(fā)現(xiàn)利用常規(guī)液流探針(20 mm長)測定的液流密度能很好的代表散孔材整個(gè)邊材范圍的平均液流密度[17]。在本研究中我們采用20 mm長的液流探針, 因此對(duì)于散孔材樹種的楓香來說, 樹干液流密度值能夠很好的表示其蒸騰速率; 而對(duì)于環(huán)孔材樹種的栓皮櫟來說, 采用該長度的探針估計(jì)其蒸騰速率存在不確定性。無梗櫟(quercus petraea Matt.)邊材深度大于11 mm的液流密度占總液流的 30%[18]; 但是柔毛櫟(Quercus pubescens)邊材深度大于15 mm的液流密度占總液流的60%[19]。將探針放在液流速率最大的位置可以降低監(jiān)測誤差[20]。許多研究表明環(huán)孔材樹種的水分運(yùn)輸主要集中在當(dāng)年生的導(dǎo)管, 即邊材最外層[17,21]。因此本研究中監(jiān)測環(huán)孔材邊材最外側(cè)0—20 mm處的液流, 雖然對(duì)是否能準(zhǔn)確獲得蒸騰速率存在疑問,但有利于了解樹干液流的變化趨勢。

在溫帶落葉林中, 控制氣孔導(dǎo)度和蒸騰季節(jié)變化的最主要因子之一是葉面積[22]。有學(xué)者比較了環(huán)孔材和散孔材樹種的水分利用特征, 發(fā)現(xiàn)環(huán)孔材單位邊材面積的液流僅為散孔材樹種的2/3, 但是單位葉面積的水分利用是相似的[10]。在土壤水分條件良好的情況下散孔材樹種單位邊材面積的樹干液流高于環(huán)孔材樹種。其他一些研究中也發(fā)現(xiàn)了相對(duì)環(huán)孔材樹種[22], 散孔材樹種具有較高的液流密度[24,25]。但是我們的研究中在未遭受干旱和蟲災(zāi)的6月份, 栓皮櫟日間平均樹干液流密度顯著高于楓香(42.2 g·m–2·s–1vs. 31.6 g·m–2·s–1, n=3, P＜0.01); 7—9 月份栓皮櫟和楓香的平均液流密度分別為 24.8 g·m–2·s–1和33.1 g·m–2·s–1, 栓皮櫟的蒸騰速率出現(xiàn)降低。通過分析發(fā)現(xiàn)7月份葉面積指數(shù)下降到6月份的75%(數(shù)據(jù)未顯示, 絕大部分來自栓皮櫟的葉面積減少), 同時(shí)監(jiān)測到栓皮櫟的液流速率僅為6月份的75%。因此除了受環(huán)境因子的影響外, 葉面積的變化也是栓皮櫟蒸騰速率降低的原因之一。因此, 在林業(yè)管理方面, 可通過改變種植密度調(diào)節(jié)葉面積的方法影響樹木的蒸騰耗水。

與潛在蒸騰的比較發(fā)現(xiàn), 楓香實(shí)際監(jiān)測到的耗水速率小于理論值, 由于蒸騰失水與光合作用的耦合關(guān)系, 可推測對(duì)楓香來說該實(shí)驗(yàn)樣地并不是最佳的生長環(huán)境。相對(duì)于栓皮櫟, 試驗(yàn)樣地內(nèi)楓香的胸徑較小, 也可以證實(shí)以上推斷。

4.2 樹干液流對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)

雖然較長時(shí)間尺度上, 共生樹種的蒸騰耗水會(huì)趨于相似, 但是短時(shí)間內(nèi), 由于不同樹種對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)程度不同會(huì)導(dǎo)致蒸騰的差異[2,26]。樹種間樹干液流的季節(jié)變化與木質(zhì)部結(jié)構(gòu)及葉片氣孔對(duì)大氣水汽壓虧缺的響應(yīng)有關(guān)[4]。有學(xué)者研究半干旱氣候下植物的蒸騰響應(yīng)時(shí)指出蒸騰速率對(duì)大氣水汽壓虧缺的響應(yīng)與大氣水汽壓為1 kPa時(shí)的蒸騰速率正相關(guān)[27]。研究總結(jié)氣孔對(duì)水汽壓虧缺響應(yīng)時(shí), 根據(jù)水力模型提出在對(duì)植被水分的氣孔調(diào)控方面具有較穩(wěn)定的斜率0.6(氣孔導(dǎo)度/lnVPD vs. 當(dāng)VPD=1 kPa時(shí)的氣孔導(dǎo)度), 并指出該值受大氣水汽壓虧缺、邊界層導(dǎo)度以及水力導(dǎo)度的影響[28]。氣孔調(diào)節(jié)并不是樹木響應(yīng)環(huán)境因子的唯一策略, 還包含其他生理調(diào)節(jié), 如落葉以及樹干儲(chǔ)存水分[27]。在我們的研究中,栓皮櫟的比率(蒸騰速率與大氣水汽壓虧缺的斜率/黨大氣水汽壓虧缺為1 kPa時(shí)的蒸騰速率)為2.87與Oren et al.(1999)的結(jié)論有所差異, 分析原因如下:雖然在較小水汽壓虧缺時(shí)栓皮櫟的液流速率相對(duì)較小, 但是其對(duì)水汽壓虧缺的響應(yīng)程度較高(液流速率vs. lnVPD的斜率); 蟲災(zāi)導(dǎo)致的落葉使栓皮櫟冠層的邊界層導(dǎo)度變化; 分析液流速率與水汽壓虧缺關(guān)系時(shí), 當(dāng)VPD大于2.12 kPa時(shí)液流速率比楓香的增大, 可能引起水力導(dǎo)度的改變。以上說明在環(huán)境改變的情況下栓皮櫟的水分利用有更嚴(yán)格的氣孔調(diào)控。

5 結(jié)論

通過監(jiān)測氣候過渡區(qū)雞公山自然保護(hù)區(qū)散孔材和環(huán)孔材樹種的樹干液流密度發(fā)現(xiàn), 在氣候變化背景下, 環(huán)孔材樹種的蒸騰速率相應(yīng)下降, 雖然導(dǎo)致下降的原因比較復(fù)雜, 但是通過樹干液流與環(huán)境驅(qū)動(dòng)因子水汽壓虧缺的關(guān)系發(fā)現(xiàn), 其對(duì)環(huán)境的敏感度較高。而散孔材樹種楓香對(duì)環(huán)境因子的響應(yīng)程度不高, 其實(shí)際的蒸騰速率小于利用方程的預(yù)測值(潛在蒸騰速率)。因此在氣候變化背景下, 尤其降雨量下降會(huì)對(duì)兩個(gè)樹種的水分利用產(chǎn)生不同程度的影響,因此栽培和管理兩個(gè)樹種會(huì)對(duì)區(qū)域的水平衡產(chǎn)生不一致的影響, 所以對(duì)林業(yè)管理者來說需要根據(jù)不同目標(biāo)合理配置兩種木材結(jié)構(gòu)的樹種。

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Water use of diffuse- and ring-porous tree species in a climatic transitional region of Henan province, China

ZHU Liwei1, ZHAO Xiuhua1, HU Yanting1, ZHANG Zhenzhen1, SUN Zhenwei1, ZHOU Juan1, ZHAO Ping1,*, JU Yuxi2
1. Guangdong Provincial Key Laboratory of Applied Botany, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510160, China 2. Jigongshan Natural Reserve, Xinyang, Henan 464000, China

To understand water use characteristics of diffuse- and ring-porous tree species in a climatic transitional region of Jigongshan Nature Reserve, which located in Henan province of central China, Granier’s thermal dissipation probes were applied to measure sap flux density of Liquidambar formosana Hance (diffuse-porous tree species) and Quercus variabilis Blume (ring-porous tree species) during June-September, 2014. Our results showed that under the condition of dry climate and pest infestation in July, individual leaf area of Q.variabilis severely decreased. Daily averaged sap flux densities of L.formosana and Q. variabilis were 33.1 and 24.8 g·m–2·s–1during July-September, respectively, while those of during July were 31.6 and 44.2 g·m–2·s–1. Averaged sap flux densities were logarithmically related with vapour pressure deficit (VPD) with R2values of 0.38 and 0.91 for L. formosana and Q. variabilis, respectively. For L. formosana and Q. variabilis, the ratios of dfs/dlnVPD to fsref(under the condition of VPD=1 kPa) were 0.62 and 2.87, respectively. The higher ratio of dfs/dlnVPD to fsreffor Q. Variabilis could be affected by the decreased leaf area and the varied hydraulic conductance. For L. formosana, sap flux density was lower than predicted value, which was based on the relationship between daily averaged sap flux density and VPD.Due to the more sensitivity of water use of Q. variabilis to the varying climate, drought would decrease its water use, affect itsgrowth rate, and thereby further reduce its wood production. Therefore, under the frequent occurrence of drought events,according to the forestry objectives, it is necessary to rationally allocate this two wood type species.

climatic transitional region; ring-porous; diffuse-porous; sap flux; vapour pressure deficit

10.14108/j.cnki.1008-8873.2017.03.001

Q94

A

1008-8873(2017)03-001-07

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2015-07-03;

2016-03-24

國家基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目(31300335);中國科學(xué)院國家外國專家局創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)國際合作伙伴計(jì)劃和廣東省應(yīng)用植物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

朱麗薇(1983—), 女, 山東人, 博士, 助理研究員, 主要從事生態(tài)系統(tǒng)生理學(xué)研究, E-mail: zhuliwei1209@163.com

*通信作者:趙平, 男, 博士, 研究員, 主要從事生態(tài)系統(tǒng)生理學(xué)研究, E-mail: zhaoping@scib.ac.cn