叶片的水分状况和碳经济策略是决定植物生理过程和功能的重要基础。然而，这两类性状是完全协调还是存在独立变异的空间，目前仍存在争议。此外，性状之间的协调关系并非固定不变，而是会随环境条件发生动态调整。在不同环境背景下，叶片水分状况与碳经济策略的协调关系如何变化，仍有待探索。

    严正兵研究员等依托中国科学院林冠塔吊平台，以我国温带、亚热带和热带三大典型森林生态系统为研究对象，共采集61个物种、216株乔木的林冠叶片样本，并以叶片压力-容积曲线性状（PV性状）表征叶片水分状况，以叶经济学谱性状（LES性状）表征碳经济策略，探究二者之间的协调关系。研究发现，PV性状与LES性状呈现部分协调关系。其中，膨压损失点这一反映植物耐旱能力的重要水力阈值独立于LES框架，而叶水容等其他PV性状则与LES协同变化。这可能是由于膨压损失点直接关联植物生存安全、变异受限，因此与资源获取策略存在功能分化；相比之下，饱和含水量既影响植物光合作用潜力，又决定叶片储水能力，从而成为连接其他PV性状与LES性状的重要桥梁。值得注意的是，PV-LES协同程度具有明显环境依赖性：在资源相对匮乏环境中，处于LES保守端的植物表现出更紧密的协同关系，以提高资源利用效率；而在资源丰富环境中，不同性状则具有更大的组合空间，PV-LES性状网络紧密程度下降。这些发现揭示了植物叶片碳水关系协同的机制基础，加深了对植物功能策略及物种共存机制的理解，并为预测森林生态系统对气候变化的响应提供了理论依据。

    该研究成果于6月4日在线发表于国际学术期刊Plant Physiology。植物所硕士研究生董婷婷为第一作者，严正兵研究员为通讯作者。中国科学院华南植物园刘慧研究员、华中农业大学熊栋梁教授、北京林业大学樊大勇教授、美国加州大学Lawren Sack教授、法国洛林大学Miquel Nadal研究员等参与了该项研究。该研究得到了植被结构功能与建造全国重点实验室开放课题和国家自然科学基金面上项目的资助。

    文章链接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiag342

叶片PV性状与LES性状协调关系示意图