沙漠灌木提高了水的利用效率

西南沙漠的灌木以有史以來(lái)觀察到的最高速率提高了它們的用水效率，以應(yīng)對(duì)長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的特大干旱。這是猶他大學(xué)研究人員的一項(xiàng)新研究的發(fā)現(xiàn)，他們發(fā)現(xiàn)盡管灌木的效率提高是前所未有的，而且是英勇的，但它們可能不足以適應(yīng)西方的長(zhǎng)期干旱趨勢(shì)。

“西南地區(qū)正處于非常干旱的時(shí)期，”美國(guó)生物科學(xué)學(xué)院的博士后研究助理 Steven Kannenberg 說(shuō)，“這進(jìn)一步證明了‘特大干旱’對(duì)植物功能的影響程度以及這一時(shí)期的異常情況。 ”

該研究發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上，由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、美國(guó)能源部、美國(guó)農(nóng)業(yè)部以及大衛(wèi)和露西爾帕卡德基金會(huì)資助。

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用水效率

本研究需要了解的關(guān)鍵指標(biāo)是內(nèi)在用水效率，即 iWUE。它是植物光合作用量與植物氣孔開(kāi)放程度的比率。氣孔是葉子上的小開(kāi)口，可以讓二氧化碳進(jìn)入，水蒸氣排出。把它們想象成植物的鼻孔。

當(dāng) iWUE 高時(shí)，植物進(jìn)行光合作用，氣孔開(kāi)口最小。有幾個(gè)因素會(huì)影響工廠的 iWUE。如果大氣中的二氧化碳水平上升，那么植物就不需要打開(kāi)氣孔來(lái)吸收相同數(shù)量的碳。如果溫度升高或可用水量下降，植物將限制氣孔開(kāi)放，以免失去太多水分。

因此，目前不斷上升的二氧化碳水平以及變暖和干燥趨勢(shì)將導(dǎo)致 iWUE 增加是有道理的。但多少?它與過(guò)去的 iWUE 趨勢(shì)相比如何?

“不幸的是，西南地區(qū)幾乎沒(méi)有公開(kāi)的 iWUE 長(zhǎng)期記錄，”Kannenberg 說(shuō)。“此外，絕大多數(shù)長(zhǎng)期數(shù)據(jù)都在樹(shù)木上，因此 iWUE 對(duì)其他植物類型的敏感性未知。”

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