💡这项突破是什么?
的次数,作为冬季冻融循环事件强度指标;(2)夏季水分可利用性(WA):采用5–10月的标准化降水蒸散指数(SPEI)表征生长季水分状况,用于衡量“夏季干旱—湿润”的年际差异;(3)树木邻域竞争指数(NCI):以20 m半径内邻近树木的胸径和距离构建邻域竞争指数,反映邻域竞争强度。通过构建分层贝叶斯模型,系统量化了上述气象因素、邻域竞争及功能性状对温带森林树木生长动态的综合影响。
研究发现,冬季冻融越频繁,树木生长速率越低,而夏季水分可利用性对生长并未表现出显著影响。这表明在水分相对充沛的湿润温带地区,冬季冻融循环诱发的导水失效,比典型生长季干旱对树木生长的限制作用更强。在局域环境方面,邻域竞争普遍抑制树木生长(尤其是小树),但其与冻融循环的影响相互独立。进一步结合功能性状分析发现,不同树种在“生长速率”与“抗逆性”之间存在明显的权衡关系:获取型树种(即具有较高木质部导水效率、较低木材密度和较低比叶面积等特性)的生长速率快,但在冬季频繁冻融条件下其导水系统更易受损,对冻融循环更敏感;相反,保守型树种(即具有较高木材密度、较低导水效率和较高比叶面积等特性)在生长速率上相对较慢,却在冻融循环胁迫下表现出更强的抵抗能力。

图1. 夏季水资源可用性(WA)、冬季冻融循环(FTC)、邻近拥挤度(NCI)及其相互作用对树木生长速率的影响。
该研究首次在温带成熟森林中,揭示了冬季冻融、夏季水分和邻域竞争对树木生长的相对作用,明确了功能性状对植物适应性的调节机制。本研究结果强调了在评估温带森林对气候变化的响应时,不应只聚焦夏季干旱,更应重视冬季冻融事件。同时,在森林经营与保护实践中,需要综合考虑林分密度控制与物种功能性状配置,以增强森林整体的气候适应力和碳汇稳定性。
该研究成果以“Functional traits shape tree growth response to winter freeze-thaw cycle and neighborhood crowding in humid temperate forests”为题发表在国际期刊Agricultural and Forest Meteorology上,沈阳生态所特别研究助理任静和房帅副研究员为共同第一作者,王绪高研究员为通讯作者。合作者包括沈阳生态所郝广友研究员以及法国农业科学院Claire Fortunel教授等。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金委项目、辽宁省优秀青年科学基金等资助。
文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0168192325005738



