湿润区树种木质部在器官和物种水平上的“效率-安全”权衡 ——以浙江省天目山优势树种为例

Shifts in rainfall patterns and increasing temperatures associated with climate change are likely to cause widespread forest decline in regions where droughts are predicted to increase in duration and severity. Predicting how forests will respond to future climate changes hinges on a quantitative understanding of the "efficiency-safety" trade-offs in xylem at organ and species level. Despite recent intensive research on the "efficiency-safety" trade-offs in xeric trees, we are still in lack of key information in mesic trees. Furthermore, it is unclear what differentiation these mechanisms are in different organ. Uncertainties of prediction are increased because of these information gaps. To address these uncertainties, we intend to conduct a study through field investigation in Tianmu Mountain to get a complete understanding on：(1) Differentiation of the xylem anatomical features at organ and species level for mesic trees. (2) Differentiation of the "efficiency-safety" trade-offs at organ and species level for mesic trees. Based on these results, we try to predict the mortality risk at the species level.

气候变化造成的干旱已经引发了广泛的树木死亡和森林衰退。由于木质部解剖结构决定输水效率和栓塞抗性，因此，预测森林对气候变化响应取决于我们在器官和物种水平上对木质部“效率-安全”权衡的定量理解。尽管针对旱生树种“效率-安全”权衡有很多研究，但对湿润区树种仍然少有研究。此外，这种机制在器官水平上的差异仍不清楚。由于这些信息鸿沟存在，使得预测不确定性在增加。为解决这些不确定性，我们通过对天目山地区自然植被和园林栽培树种取样与室内分析，以全面了解：（1）湿润区树种木质部解剖结构在器官和物种水平上的差异；（2）湿润区树种木质部“效率-安全”权衡在器官和物种水平上的差异。基于这些结果，我们试着在物种水平上预测树木的死亡风险。本研究的结果将为未来气候变化背景下森林生态系统管理乃至生态恢复提供基础数据和理论支撑，进而也将为气候变化条件下树种的死亡风险评估、物种选育提供基础数据和理论依。

气候变化造成的干旱已经引发了广泛的树木死亡和森林衰退。由于木质部解剖结构决定输水效率和栓塞抗性，因此，预测森林对气候变化响应取决于我们在器官和物种水平上对木质部“效率-安全”权衡的定量理解。尽管针对旱生树种“效率-安全”权衡有很多研究，但对湿润区树种仍然少有研究。此外，这种机制在器官水平上的差异仍不清楚。由于这些信息鸿沟存在，使得预测不确定性在增加。为解决这些不确定性，我们通过对天目山地区自然植被和园林栽培树种取样与室内分析，阐明了：1）湿润区树种木质部解剖结构在器官和物种水平上的差异；2）湿润区树种木质部“效率-安全”权衡在器官和物种水平上的差异；3） 在物种相同的前提下，木质部解剖结构和“效率-安全”权衡在不同生境下（主要为土壤水分状况）的差异。基于这些结果，我们试着在物种水平上预测树木的死亡风险。本研究的结果将为未来气候变化背景下森林生态系统管理乃至生态恢复提供基础数据和理论支撑，进而也将为气候变化条件下树种的死亡风险评估、物种选育提供基础数据和理论依。