陶思晨, 张笑颜, 赵 珍, 林兴稳,房荷丹, 胡卓尔, 骆超男, 叶昕宇, 沈菲儿, 张振振

浙江师范大学地理与环境科学学院, 金华 321004

过去几十年, CO2、O3浓度的增加、温度的升高以及酸雨的加重对森林生态系统的影响正在受到越来越多的关注[1]。相关研究表明, 相较于不受或少受影响的偏远山区森林, 面对极端环境事件, 城市森林会表现出更高的脆弱敏感性[1-2],森林生物量和生物多样性的急剧减少[3- 5]。然而目前国内外学者对其内在机制尚不清楚, 因此也就很难制定相应的预防措施来减缓城市森林功能的丧失[6- 7]。

植物叶片的光合能力以及枝条的导水能力的权衡变化是决定森林生物多样性变化的关键因素[8]。普遍的观点认为, CO2浓度增加能够提高植物的光合能力, 促使植物的功能性状朝着有利于植物生长的方向发展[9], 而温度的增加会增加导管直径和边材比导率, 提高叶片光合能力[10]。 然而高温引发的干旱环境则会引起植物导管栓塞和水力失衡, 从而引起植物死亡[11]。因此在城市化的背景下,面对多种因素的综合影响, 植物光合能力和导水能力的权衡关系将会发生怎样的变化目前尚不清楚。

另外, 不同位置枝条由于其种结构和功能性状的差异, 可能会具有不同的响应方式。一般来讲, 阳生枝条具有较高的边材导水率、叶绿素含量以及光合速率, 叶片厚度也较大[12], 因此对资源的利用能力也较强。Herrick等[13]发现, CO2浓度增加, 北美枫香(Liquidambarstyraciflua)阳生枝条的净光合速率的增加幅度(60%)显著高于阴生枝条(3%)。……