Die subalpine Lärche (Larix chinensis) ist ein endemischer Nadelbaum, der über 3.100 m über dem Meeresspiegel verbreitet ist und in den Qinling-Bergen in Nord-Zentral-China auf einer Höhe von 3.450 m über dem Meeresspiegel ein Baumgrenzen-Ökoton bildet. Allerdings können zwei vorherrschende, aber konkurrierende Hypothesen (dh die Kohlenstoffbegrenzungshypothese und die Wachstumsbegrenzungshypothese), die auf dem Gleichgewicht zwischen Kohlenstoffangebot und -nachfrage basieren, noch keine umfassende Erklärung für die Bildung der alpinen Baumgrenze liefern.
Auf der Suche nach einer funktionellen Erklärung für die Baumgrenzenbildung in der Höhe verwendete Dr. He Rui, betreut von Prof. Dang Haishan vom Botanischen Garten Wuhan der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, die Methode der Kombination der allometrischen Wachstumsgleichung von L. chinensis mit nicht-strukturellen Kohlenhydraten (NSC)-Konzentrationen, um die räumliche Variabilität der Kohlenstoffallokation am Ende der Saison zwischen Lagerung und Wachstum von Lärchen entlang eines Höhengradienten in den Qinling-Bergen zu untersuchen und den physiologischen Mechanismus der Baumgrenzenbildung aus der Kohlenstoffallokation zu untersuchen.
Die Ergebnisse zeigten, dass der Gesamtbaum-NSC-Pool von L. chinensis mit zunehmender Höhe signifikant zunahm, während das strukturelle Wachstum an der Baumgrenze geringer war als in den unteren und mittleren Höhen.
Darüber hinaus war auf Gesamtbaumebene das Verhältnis von Kohlenstoffspeicherung zu Strukturwachstum bei den Lärchen in den mittleren und unteren Lagen nahezu gleich. Das Verhältnis von Kohlenstoffspeicherung zu Wachstum war jedoch bei den Bäumen an der Baumgrenze viel höher (dh 8,4), was darauf hindeutet, dass für die Persistenz und das Überleben der Lärche an der Baumgrenze eine mindestens achtfache Kohlenstoffzuweisung zur Speicherung über das Wachstum erforderlich sein könnte.
Die Studie hebt hervor, dass ein ausreichendes Verhältnis von Kohlenstoffspeicherung zu Wachstum (> 8,4) und ein ausgewogenes Speicher-Wachstums-Verhältnis für das Überleben und die Entwicklung der subalpinen Lärchen (Larix chinensis) an ihrer Niedrigtemperaturkante von entscheidender Bedeutung sein könnten und notwendig sein könnten funktionelle Bestimmung der subalpinen Lärchenbaumgrenze in den Qinling-Bergen in Nord-Zentral-China.
Es ist auch von Bedeutung für das Verständnis der Kohlenstoffallokation von Baumgrenzen und der Überlebensstrategie unter Niedertemperaturstress im Höhenökoton der Baumgrenze.
Diese Arbeit wurde veröffentlicht in Bäume.
Mehr Informationen:
Rui He et al, Variationen im Kompromiss zwischen Kohlenstoffspeicherung und Wachstum bei subalpiner Lärche über einen Höhengradienten, Bäume (2022). DOI: 10.1007/s00468-022-02336-7