原文以Differential ecophysiological responses and resilience to heat wave events in four co-occurring temperate tree species 為標題發(fā)表于2018年5月31日的Environmental Research Letters上
        譯/ 毅

        在溫帶森林生態(tài)系統(tǒng)中，極端氣候事件—夏季熱浪（Heat Waves）會引發(fā)冠層葉片和莖干的死亡。然而，不同樹種在整個極端氣候事件發(fā)生前后的生理應(yīng)對機制，人們知之甚少。研究者在美國東南部地區(qū)，模擬了整個熱浪（Heat Waves）事件，他們選取了四種共生的溫帶樹種為研究對象：西班牙櫟(Quercus falcata Michx.), 舒氏紅櫟(Q. shumardii Buckl.)，鵝掌楸（Liriodendron tulipifera L.)以及北美白松(Pinus strobus L.)，探求共生在一起的不同樹種對熱浪響應(yīng)的生理差異。

      研究者對生長了兩年的盆栽樹苗，人工模擬了熱浪-恢復(fù)循環(huán)。在為期三天的熱浪模擬中，正午的氣溫高達37℃至51℃。研究者們評估了不同樹種在光合氣體交換（使用LI-6800測量）、水分利用、慢速葉綠素熒光（使用LI-6800測量）、快速熒光誘導(dǎo)動力學(xué)曲線OJIP（使用LI-6800測量）、葉片溫度等多項指標間的差異。

      結(jié)果顯示，熱浪會導(dǎo)致測試樹種的葉片凈光合速率的下降，然而葉片氣孔可繼續(xù)維持開放狀態(tài)，通過潛熱損失，幫助葉片降溫。所有測試樹種的蒸騰速率都增加了，在其蒸騰速率平臺期，葉片溫度超過了45℃。


       四個樹種的NPQ在熱浪過程中都顯著增加了。但是，對那些熱敏感樹種（鵝掌楸和北美白松）來說，PSII的瞬時和慢性損傷都很明顯；櫟屬植物，尤其是西班牙櫟，表現(xiàn)出更強的耐熱能力，PSII光損傷的閾值更高，光抑制后的恢復(fù)過程更快。

      結(jié)論是，這些共生在一起的溫帶樹種，在熱容忍度以及光損傷修復(fù)能力方面，差異很大。極端高溫事件所導(dǎo)致的葉綠體內(nèi)部PSII的損傷差異，可作為不同樹種應(yīng)對極端氣候事件能力區(qū)別的重要指標。本項研究有助于對當前溫帶森林系統(tǒng)—氣候響應(yīng)模型的完善。