夏季高温干旱不同白栎家系叶片碳氮磷化学计量比与非结构性碳水化合物变异特征

　　 摘要:

2022年夏季,东南沿海地区遭遇罕见的气象水文干旱。为探究白栎(Quercus fabri)对气候变化的适应潜力及其不同家系对夏季高温干旱的响应差异,以27个3年生白栎家系为研究对象,基于叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量比及非结构性碳水化合物(NSC)的变异特征,解析不同家系的资源分配策略,进而评估其应对高温干旱的响应模式。结果表明:夏季高温干旱胁迫下,白栎叶片N含量及C、N、P化学计量比和NSC含量及其组成成分在家系间差异显著(P < 0.05)。对白栎叶片C、N、P含量及其化学计量比和NSC含量及其组成成分进行聚类分析和主成分分析,27 个白栎家系被划分为 A、B、C、D 共 4 个类群。其中 A 类群表现出较强的抗高温干旱能力(主成分综合得分最高),该类群家系叶片 N、P 含量相对较低,但 C ∶ N、C ∶ P 和NSC含量高。总体上,白栎叶片 C 含量与 N、P 含量呈现显著正相关(P < 0.05),而 NSC 含量与 N、P 含量呈极显著负相关(P < 0.01)。值得注意的是,上述元素与NSC的关联特征在总体和不同类群间表现出明显的差异,这为揭示不同白栎家系在高温干旱胁迫下的资源分配策略分化提供了关键线索。此外,种源环境是白栎在高温干旱胁迫下存在养分分配策略多态性的原因之一。总体而言,不同白栎家系在高温干旱胁迫下具有多样化的适应性策略,其中采用低生长+高NSC积累策略的家系具有最强的抗逆性,这可能使其在未来气候变化的背景下在亚热带地区具有较强的竞争力。