轻木（Ochroma lagopus）是全球生长速度最快的商业用材树种之一，但我国轻木规模化种植仍面临困境。长达半年的季节性干旱成为制约其高产稳产的关键因素，而高碳同化与强养分需求又使速生轻木在干旱条件下面临复杂的水分—养分协同调控问题。目前，对不同林龄轻木的水分利用动态及其驱动机制仍缺乏系统认识。

中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）生态水文研究组围绕不同林龄轻木人工林的水分利用策略开展系统研究。研究团队选取1年生、2年生、3年生和4年生轻木人工林样地，结合氢、氧、碳、氮稳定同位素技术及土壤理化与叶片养分分析，构建“土壤—根系—叶片”多要素综合监测体系，系统揭示了轻木在季节性干旱下的水分获取格局及其生理调控机制。研究发现，不同林龄轻木的取水深度存在显著差异：1–2年生个体主要利用20–50 cm土层水分，而3–4年生则更多依赖0–20 cm表层土壤水，并未随林龄增加而加深取水深度。这一吸水格局的转变主要受林分结构和土壤养分驱动，其中土壤有效磷是关键限制因子。随着林龄增加，轻木将更多功能根系分布于养分较丰富的表层土壤，形成水分—养分协同获取模式。在生理层面，轻木由幼龄阶段较高内在水分利用效率的“保守型”用水策略，逐渐转变为成熟阶段较低内在水分利用效率的“机会型”用水策略。该研究明确了土壤有效磷在调控轻木快速生长中的关键作用，为深化速生人工林生态生理调控机制认识提供了新视角，也为西南季节性干旱区轻木人工林的科学经营管理提供了重要理论依据。

相关结果以Unraveling the age-dependent water use strategy and its drivers in fast-growing balsa wood (Ochroma lagopus) plantations为题，发表于国际学术期刊Agricultural and Forest Meteorology。版纳植物园与云南大学联培博士研究生袁瑕为论文第一作者，杨斌副研究员、朱习爱副研究员和云南大学李祥忠研究员为共同通讯作者，植物逆境生态学研究组陈亚军研究员、生态水文研究组刘文杰研究员以及云南师范大学吴骏恩副研究员参与了该研究。该研究得到版纳植物园轻木专项、国家自然科学基金及云南省重点研发计划项目的联合资助。 

不同年龄阶段轻木水分利用策略示意图