哀牢山亚热带常绿阔叶林散孔材树种径向生长和木质部发育研究

　　

随着全球变暖加剧，极端干旱事件频发，解析树木生长与木质部解剖特征的季节动态对预测森林生态系统韧性至关重要。然而，针对亚热带湿润森林优势乔木的年内茎干生长和木质部形成的研究仍然有限。

中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）树木年轮与环境演变组研究人员以哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶林两种优势散孔树种翅柄紫茎（Stewartia pteropetiolata）和南洋木荷（Schima noronhae）为研究对象，利用高精度树木生长仪连续监测树木茎干半径变化，结合微树芯石蜡切片技术，量化木质部发育过程中导管和纤维细胞的扩大、加厚和成熟等过程，并采用广义线性模型分析树木径向生长和木质部发育的主要环境驱动因子。研究结果表明：（1）两个散孔材树种径向生长季节动态呈现明显差异，分布在较高海拔的翅柄紫茎4月开始生长，6月中旬达到峰值，而分布在较低海拔的南洋木荷在5月中旬才开始生长；（2）两个散孔材树种的径向生长主要受日最低气温和土壤含水量的限制，南洋木荷的径向生长主要发生在雨季温度和土壤含水量均较高的时段，而翅柄紫茎生长期更长，在温度较低和饱和水汽压差较高的条件下仍能维持生长；（3）两个散孔材树种的木质部发育受土壤含水量和温度的共同驱动，其导管和纤维细胞扩大速率随温度升高而增加，分布在较低海拔的南洋木荷在更短的生长周期内发育管腔较大、管壁较薄的导管，而分布在较高海拔的翅柄紫茎在更长的生长周期内发育管腔较小、管壁较厚的导管。研究结果有助于阐明木材解剖特征如何塑造亚热带湿润森林常绿阔叶树种的分布格局，以及它们对气候变化的响应机制。

相关研究成果以“Intra-annual stem radius growth and cell formation of two diffuse-porous tree species in a subtropical forest in Southwest China”为题发表在学术期刊Tree Physiology上。版纳植物园硕士研究生张依雪为论文第一作者，范泽鑫研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、云南省基础科学研究计划、中国科学院“西部之光-西部交叉团队”和云南省高层次人才培养计划的联合资助。

图1哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶林翅柄紫茎（A）和南洋木荷（B）木质部解剖特征。

图2哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶林两个散孔材树种翅柄紫茎（Stewartia pteropetiolata）和南洋木荷（Schima noronhae）的径向生长速率对土壤含水量（SWC）、饱和水汽压差（VPD）和空气温度（DMT）的响应