林业科学

作者：刘南1,曲鲁平1,*,汤行昊2,余海霞1,张子雷1,王浩1,邵长亮3,董刚4

单位：1. 福建农林大学林学院　福州 3500022. 福建省林业科学研究院　福州 3500123. 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所　北京 1000814. 山西大学生命科学学院　太原 030006

关键词：极端气候,控水,补水,净光合速率,抗性,恢复力,热浪

基金：国家自然科学基金项目（32171749，31800512，31870466）；福建省林木种苗科技攻关第六期项目“木荷育种种质创新与种子园高产技术研究”（fjzmgg201904）

目的: 探究木荷苗木光合特性与生长速率在控水和补水条件下对热浪频次的响应，为揭示木荷对极端高温事件的适应机制提供理论依据。方法: 以亚热带主要阔叶树种木荷苗木为试验材料，通过人工热浪模拟装置模拟自然热浪发生，构建控水和补水与不同热浪频次（无热浪、单次热浪、2次热浪）处理，分析木荷光合特性与生长速率在控水和补水条件下对不同频次热浪胁迫的抗性和恢复能力的差异。结果: 1） 补水条件下，单次热浪对木荷光合特性影响较弱，木荷可通过增加蒸腾速率（Tr）降低叶片温度，水分利用效率（WUE）显著降低，净光合速率（Pn）未出现显著变化；2） 控水条件下，单次热浪使木荷Pn在热浪阶段显著下降49%，未见Tr和WUE显著变化，但显著减缓热浪后木荷光合特性恢复过程；3） 2次热浪频次下，无论控水还是补水条件，木荷Pn在热浪阶段均显著下降（约46%和32%），虽然热浪后可恢复，但恢复过程受阻；多次热浪的影响存在累加效应，木荷对热浪胁迫的抗性和恢复能力减弱。结论: 控水和补水条件下，木荷光合特性与生长速率对不同频次热浪胁迫的抗性和恢复能力存在差异。补水条件下，木荷可通过生理调节机制保持较好的高温抗性，但该机制在控水条件下未发挥功效。高温与干旱复合胁迫显著影响木荷光合特性与生长速率，复合胁迫的影响强度超过单一因素影响的简单叠加。亚热带地区季节性高温与干旱复合胁迫或高频连续热浪的发生，可能显著改变木荷林的结构和功能，影响生态系统的稳定性和可持续性。

来源：2023年第3期

《林业科学》期刊编辑部

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