樹木冠層構(gòu)型是枝干在空間上的分配方式，其與葉片和主干性狀共同定義了一棵樹的空間 表現(xiàn)形式和特點(diǎn)。冠層構(gòu)型可以調(diào)節(jié)樹木冠層對光的截留并最終影響樹木的碳水循環(huán)過程， 其時(shí)空變異性反映了樹木生長過程中的競爭機(jī)制以及對氣候條件變化的防御機(jī)制。因此，深 入探討冠層構(gòu)型的時(shí)空變異性及其影響因素是進(jìn)一步理解樹木生長在全球氣候變化背景下的 生態(tài)生理響應(yīng)的重要前提。目前，依托于全球植物性狀數(shù)據(jù)庫的建立和完善，對于樹木主干 和葉片性狀空間分布及其對氣候條件響應(yīng)的研究相對較多；而受限于觀測手段，對樹木冠層 構(gòu)型空間變異性及其影響因素的研究還停留在理論假設(shè)階段，亟需進(jìn)一步探討。

中國科學(xué)院植物研究所郭慶華研究組以蒙古櫟為例，利用地基激光雷達(dá)技術(shù)定量化地探討 了我國北方樹木冠層構(gòu)型的空間異質(zhì)性、與主干和葉片性狀的耦合機(jī)制及對氣候條件的適應(yīng) 機(jī)制。研究結(jié)果表明，蒙古櫟的冠層構(gòu)型性狀受降雨和氣溫的共同影響并表現(xiàn)出了顯著的空 間變異性差異，且與葉片性狀間表現(xiàn)出了極強(qiáng)的耦合效應(yīng)。這一現(xiàn)象反映出冠層構(gòu)型在主干 和葉片之間起到了一個(gè)“橋梁”的作用來平衡蒙古櫟對光、水資源的需求。在相對濕冷的環(huán) 境里，蒙古櫟更傾向于“樹狀”生長，會加快縱向生長并增大樹冠比例來競爭光資源；而在 相對干熱的環(huán)境里，蒙古櫟更傾向于“灌木狀”生長，通過控制生長高度并形成多層“自陰” 效果來減少水分丟失。據(jù)預(yù)測我國北方干旱半干旱區(qū)氣候?qū)②呌诟蔁峄�，蒙古櫟將逐漸從“樹 狀”向“灌木狀”過渡。在現(xiàn)有的植被動態(tài)模型中這一現(xiàn)象并沒有被考慮，將會極大影響現(xiàn) 有的我國北方碳循環(huán)模型模擬的結(jié)果 。文章在審稿過程中受到期刊主編和審稿人的高度評價(jià)， 認(rèn)為該研究很好地填補(bǔ)了現(xiàn)有研究的空白，對理解樹木冠層構(gòu)型和環(huán)境因子與功能性狀之間 的關(guān)系帶來了全新的視角。

該研究成果于 2 月 13 日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊 Journal of Geophysical Research: Biogeosciences 。郭慶華研究組副研究員蘇艷軍為文章第一作者 ，研究員郭慶華為通訊作者。 該研究得到中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目 、國家自然科學(xué)基金委面上項(xiàng)目和中科 院“百人計(jì)劃” 等的資助。