树木水分利用策略是驱动森林生产力的重要影响因子。在全球降水格局变化背景下,不同林龄树木的水分吸收策略可能存在差异。因此,探究不同林龄树木的吸水特征对于预测降水变化背景下森林生长状况至关重要。中国林科院森环森保所稳定同位素生态学科组研究发现,根系生物量是调控锐齿栎水分吸收策略的主要驱动因子,土壤含水量和土壤结构间接影响了其水分利用格局,老龄锐齿栎能通过调整吸水策略表现出更强的环境适应能力。
研究人员以宝天曼自然保护区不同林龄锐齿栎林(40—60年、60—90年、120—150年及>150年)为研究对象,运用氢氧稳定同位素耦合贝叶斯混合模型(MixSIAR),分析了不同量级降水后不同林龄锐齿栎林中优势树种的水分利用格局,并进一步通过结构方程模型揭示了锐齿栎水分利用格局的主要调控因素。结果显示:小雨(7.4 mm)后,4种林龄锐齿栎林的水分利用格局无显著差异。但在中雨(19.6 mm)及大雨(30.1 mm)后,60—90年(48.6±3.4%)、120—150年(30.4±6.6%)和>150年(53.6±7.6%)锐齿栎林对表层土壤(0—20 cm)水分的吸收比例显著高于40—60年(15.2±1.5%)锐齿栎林,而对深层土壤(20—100 cm)水分的利用比例和利用格局则呈现相反趋势。
该研究成果论文于2026年1月发表在国际学术期刊Journal of Plant Ecology上。本研究得到中央级公益性科研院所基本科研业务费专项基金项目及“十四五”国家重点研发计划项目的资助。