Разделение в использовании воды растениями объясняет высокое разнообразие субтропических лесов Китая

Исследователи из Сишуанбаньнаского тропического ботанического сада (XTBG) Китайской академии наук изучили глубины поглощения воды и связанные с водопользованием листовые признаки трёх доминирующих древесных видов на разных стадиях роста в горном влажном вечнозелёном широколиственном лесу (MMEBF) в Юньнане.

С помощью метода стабильных изотопов были выявлены изотопные сигнатуры различных водных резервуаров, а также пространственно-временные вариации в поглощении воды корнями.

  • В 2018 году (обычный год) было обнаружено межвидовое разделение источников воды среди деревьев схожего возраста.
  • В 2019 году, после засухи, виды поглощали воду с одинаковых глубин.

Три доминирующих вида сформировали нишевое разделение по вертикальному поглощению почвенной воды, имея разную эффективность использования воды и эффективность транспорта воды, что способствует сосуществованию видов.

Также наблюдалось разделение водопоглощения среди деревьев разного размера:

  • Крупные деревья — в основном из поверхностных слоёв почвы.
  • Средние деревья — из поверхностных (0–30 см) и глубоких (30–140 см) слоёв.
  • Мелкие деревья — исключительно из поверхностной влаги (0–30 см), пополняемой осадками.

В засушливом 2019 году и крупные, и средние деревья переключили основные источники на глубокие почвенные слои.

Обнаружен временной лаг между метеорологическим сухим сезоном и самой низкой влажностью почвы, а также между динамикой почвенной влаги и переключением источников воды у крупных и средних деревьев.

«Наши результаты дадут научную основу для объяснения сосуществования растений с точки зрения разделения использования воды», — сказал Сун Лян из XTBG.

2022-02-15