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刘玲莉团队揭示秋季植物养分重吸收与春秋物候的耦合机制

时间: 2026/07/08
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    叶片衰老过程中,养分从叶片回收并转运至小枝等木质组织储存,是木本植物维持内部养分循环、提高养分利用效率及减少对外界土壤养分供应依赖的重要策略。尤其在早春土壤温度较低、根系养分吸收尚未完全恢复时,小枝中储存的养分可为芽萌发以及后续展叶、开花等过程提供关键的养分来源。然而,秋季养分重吸收与小枝养分积累之间的内在联系,以及这种内部养分动态与秋季和次年春季物候过程的相互作用,仍然缺乏系统认知。

    刘玲莉研究团队依托国家植物园丰富的木本植物种类,选取20种具有不同叶片功能性状的代表性物种,系统研究了叶片养分重吸收、小枝养分积累及其与春秋物候的关系。研究发现,叶片氮、磷重吸收效率与小枝氮、磷积累效率之间存在显著正相关关系,表明秋季叶片回收的养分与小枝中的养分积累过程密切耦合。进一步分析表明,获取型物种通常具有更高的叶片氮、磷重吸收效率,并表现出更高的小枝磷积累效率。相比之下,土壤养分对于叶片重吸收和小枝养分积累的影响相对较弱。研究还发现,植物内部养分动态与物候过程之间存在紧密联系。秋季落叶时间较晚且落叶持续时间较短的物种,往往具有更高的叶片磷重吸收效率;在春季,小枝中较高的养分积累效率则与更早萌芽和更长展叶期显著相关。此外,网络分析和结构方程模型表明,叶片经济谱可通过影响叶片养分重吸收,间接作用于小枝养分积累,并进一步影响春季物候。该研究揭示了木本植物内部养分循环与物候之间的重要耦合关系,说明植物内部养分动态不仅是物候变化的结果,也可能反过来影响物候进程。

    该研究成果于6月30日在线发表于国际学术期刊Journal of Ecology。植物所博士研究生葛恒为论文的第一作者,刘玲莉研究员和王欣副研究员为共同通讯作者。植物所苏艳军研究员、香港大学吴锦副教授等参与了研究工作。该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划青年科学家项目等资助。

    文章链接:https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2745.70390


叶片养分重吸收、小枝养分累积以及春秋物候之间的相互关联



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