银桦在竞争环境以及空气和土壤湿度增加的条件下，其地上和地下形态特征的适应性变化

《European Journal of Forest Research》：Above- and belowground acclimation of morphological traits of silver Birch to competition conditions and elevated moisture regimes of air and soil

银哔树在异向/同向竞争压力下分别优先纵向生长和调整根叶结构以提升资源利用，湿润环境增强气孔导度但可能增加夏季干旱脆弱性。

　　

摘要

树木的生长策略受到竞争压力的强烈影响，这种压力决定了其资源捕获器官的整体结构和形态。然而，树木（尤其是地下部分）对不同竞争强度和不同气候条件的形态适应机制仍知之甚少。我们研究了在单一种植林中，7年生欧洲白桦（Betula pendula Roth）个体在两种处理条件（相对湿度增加和土壤湿度增加）下，面对不同竞争压力时的结构参数、叶片和细根的形态特征、生物量分配以及叶片和吸收根的化学组成。在所有处理条件下，更强的非对称竞争影响了地上部分的形态——白桦更注重高度生长，表现为茎长与质量的比值增加以及阳叶的比叶面积（SLA）升高。相比之下，加剧的对称竞争同时影响了叶片和根系的特性，导致细根生物量中吸收根的比例增加、吸收根直径减小、阴叶的比叶面积增加以及叶片质量分数降低。这些适应性变化使得树木能够在资源稀缺的情况下更有效地捕获资源，而无需额外投入生物量。在湿度较高的环境中，由于相对湿度升高减少了蒸散作用，灌溉也避免了水分短缺，细根的碳同位素组成较低，表明树冠气孔导度增强。同时，在增湿和灌溉条件下，树冠长度相对于树高的比例、阳叶面积和比叶面积也有所增加。然而，这些调整可能会增加白桦对夏季干旱事件的敏感性。