High hydraulic safety, water use efficiency and a conservative resource‐use strategy in woody species of high‐altitude environments: A global study

Understanding the impact of altitude on leaf hydraulic, gas exchange, and economic traits is crucial for comprehending vegetation properties and ecosystem functioning. This knowledge also helps to elucidate species' functional strategies regarding their vulnerability or resilience to global change effects in alpine environments. Here, we conducted a global study of dataset encompassing leaf hydraulic, gas exchange, and economic traits for 3391 woody species. The results showed that high‐altitude species possessed greater hydraulic safety (Kleaf P50), higher water use efficiency (WUEi) and conservative resource use strategy such as higher leaf mass per area, longer leaf lifespan, lower area‐based leaf nitrogen and phosphorus contents, and lower rates of photosynthesis and dark respiration. Conversely, species at lower altitudes exhibited lower hydraulic safety (Kleaf P50), lower water use efficiency (WUEi) and an acquisitive resource use strategy. These global patterns of leaf traits in relation to altitude reveal the strategies that alpine plants employ for hydraulic safety, water use efficiency, and resource, which have important implications for predicting forest productivity and acclimation to rapid climate change.

Понимание влияния высоты на гидравлические свойства листьев, газообмен и экономические характеристики имеет решающее значение для понимания свойств растительности и функционирования экосистем. Эти знания также помогают пролить свет на функциональные стратегии видов относительно их уязвимости или устойчивости к глобальным изменениям климата в альпийских условиях. Здесь мы провели глобальное исследование набора данных, охватывающего гидравлические свойства листьев, газообмен и экономические характеристики для 3391 древесных видов. Результаты показали, что высокогорные виды обладают большей гидравлической безопасностью ( K leaf P 50 ), более высокой эффективностью использования воды ( WUE i ) и консервативной стратегией использования ресурсов, такой как более высокая масса листьев на единицу площади, более длительный срок службы листьев, более низкое содержание азота и фосфора в листьях на основе площади и более низкие показатели фотосинтеза и темнового дыхания. Напротив, виды на более низких высотах демонстрируют более низкую гидравлическую безопасность ( K leaf P 50 ), более низкую эффективность использования воды ( WUE i ) и приобретательную стратегию использования ресурсов. Эти глобальные закономерности изменения характеристик листьев в зависимости от высоты раскрывают стратегии, которые альпийские растения используют для обеспечения гидравлической безопасности, эффективности использования воды и ресурсов, что имеет важные последствия для прогнозирования продуктивности лесов и адаптации к быстрым изменениям климата.