38种树木的气孔对VPD的敏感性反映了过去对干旱的响应，但很难由气孔和叶片经济性状解释

气候变化正使树木面临不断升高的大气水分需求。由于气孔调节植物的水分散失，理解气孔行为至关重要。然而，很少有比较研究考察不同物种对大气需求的特异性气孔响应。在本研究中，我们在一个德国科研植物园中，对38种温带树种（27种阔叶树和11种针叶树）进行了气孔行为定量分析；研究期间为温暖夏季，且土壤未发生干旱。我们测定了787片叶片的日变化气孔导度（g_s），并对不同物种的g_s对叶片—空气蒸气压亏缺（VPD_L）的响应进行了建模。我们从g_s–VPD_L关系中提取了4个描述指标：最大气孔导度（g_max）、使g_s达到最大值的VPD_L、与g_s降低50%相对应的VPD_L，以及气孔关闭速率。我们进一步将这些指标与干旱诱导的碳同位素比值变化及叶片功能性状联系起来。不同树种的气孔行为存在显著差异，其策略范围从早期关闭型到耐受较高VPD_L型不等。能够在较高VPD_L下维持g_s的物种，对既往干旱表现出较弱的生理响应。g_max在一定程度上可由叶片经济性状解释；而其他g_s–VPD_L描述指标则与气孔解剖结构和叶片经济性无关。我们的种间比较揭示了树种对大气需求的气孔响应存在 substantial variation，这种差异与干旱响应密切相关，但无法通过通常测量的叶片性状轻易推断。

气候变化正使树木面临不断升高的大气水分需求。由于气孔调节植物的水分散失，理解气孔行为至关重要。然而，很少有比较研究考察不同物种对大气需求的特异性气孔响应。

在此，我们在德国一处研究植物园中，对38种温带树种（27种阔叶树和11种针叶树）的气孔行为进行了量化研究；研究期间为一个温暖但土壤未发生干旱的夏季。我们测定了787片叶片的日变化气孔导度（gs），并对gs对叶片-空气蒸气压亏缺（VPDL）的物种特异性响应进行了建模。我们从gs-VPDL关系中推导出四个描述指标：最大气孔导度（gmax）、使gs达到最大值的VPDL、与gs降低50%相对应的VPDL，以及气孔关闭速率。我们进一步将这些指标与干旱诱导的碳同位素比值变化以及叶片功能性状联系起来。

不同树种间的气孔行为存在显著差异，其策略范围从早期关闭型到耐受较高VPDL型。能够在较高VPDL下维持gs的物种，对既往干旱表现出较弱的生理响应。gmax在一定程度上可由叶片经济性状解释；而其他gs-VPDL描述指标则与气孔解剖结构和叶片经济性无关。

我们的种间比较揭示了树木对大气需求的气孔响应存在 substantial variation，这种差异与干旱响应相关，但无法根据通常测量的叶片性状轻易推断。

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📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.09.750341v1?rss=1

🏷️ 气孔导度 蒸气压亏缺 树木干旱响应 叶片功能性状 气孔调节