廣東
葉片的水分狀況和碳經濟策略是決定植物生理過程和功能的重要基礎。然而，這兩類性狀是完全協調還是存在獨立變異的空間，目前仍存在爭議。此外，性狀之間的協調關系并非固定不變，而是會隨環境條件發生動態調整。在不同環境背景下，葉片水分狀況與碳經濟策略的協調關系如何變化，仍有待探索。
中國科學院植物研究所植被結構與功能研究團隊依托中國科學院林冠塔吊平臺，以我國溫帶、亞熱帶和熱帶三大典型森林生態系統為研究對象，共采集61個物種、216株喬木的林冠葉片樣本，并以葉片壓力-容積曲線性狀（PV性狀）表征葉片水分狀況，以葉經濟學譜性狀（LES性狀）表征碳經濟策略，探究二者之間的協調關系。研究發現，PV性狀與LES性狀呈現部分協調關系。其中，膨壓損失點這一反映植物耐旱能力的重要水力閾值獨立于LES框架，而葉水容等其他PV性狀則與LES協同變化。這可能是由于膨壓損失點直接關聯植物生存安全、變異受限，因此與資源獲取策略存在功能分化；相比之下，飽和含水量既影響植物光合作用潛力，又決定葉片儲水能力，從而成為連接其他PV性狀與LES性狀的重要橋梁。值得注意的是，PV-LES協同程度具有明顯環境依賴性：在資源相對匱乏環境中，處于LES保守端的植物表現出更緊密的協同關系，以提高資源利用效率；而在資源豐富環境中，不同性狀則具有更大的組合空間，PV-LES性狀網絡緊密程度下降。這些發現揭示了植物葉片碳水關系協同的機制基礎，加深了對植物功能策略及物種共存機制的理解，并為預測森林生態系統對氣候變化的響應提供了理論依據。
該研究成果于6月4日在線發表于國際學術期刊Plant Physiology。植物所碩士研究生董婷婷為第一作者，嚴正兵研究員為通訊作者。中國科學院華南植物園劉慧研究員、華中農業大學熊棟梁教授、北京林業大學樊大勇教授、美國加州大學Lawren Sack教授、法國洛林大學Miquel Nadal研究員等參與了該項研究。該研究得到了植被結構功能與建造全國重點實驗室開放課題和國家自然科學基金面上項目的資助。
文章鏈接：
https://doi.org/10.1093/plphys/kiag342
葉片PV性狀與LES性狀協調關系示意圖
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