乔木幼苗性状-生长关系的环境依赖性
杨柳, 杨菁, 姚建楠, 王茜亚, 张聪伶, 降瑞娇, 余秋伍, 伍斯宇, 沈国春
植物生态学报. 2026, 50(预发表9):
1.
doi: 10.17521/cjpe.2026.0110
摘要
(
4 )
PDF (1707KB)
(
0
)
知识图谱
收藏
相关文章 |
多维度评价
功能性状被广泛用于预测植物生长等个体表现, 但大量实证研究发现, 性状对生长的预测能力通常较弱。造成这一现象的一个重要原因可能是, 性状-生长关系并非固定不变, 而是依赖于植物所处的非生物环境和生物相互作用背景。为检验这一假设, 该研究在浙江宁波天童山开展了为期两年(2019–2021)的温室控制实验, 以7种常见木本植物的2520株幼苗为实验对象, 设置光照强度、土壤湿度和土壤有效磷含量3类非生物环境梯度, 并在各环境组合下设置有、无种间竞争处理。实验期间测量幼苗高度, 并测定8个地上和地下功能性状, 基于单一性状和多维性状轴评估性状-生长关系的环境依赖性。结果表明, 性状-生长关系同时受到非生物环境和种间竞争的调节。方差分解显示, 无论采用单一性状还是多维性状轴, 种间竞争对幼苗生长变异的平均贡献(18.9%)均高于非生物环境因子(8.8%)和性状本身(1.4%), 表明竞争环境是影响幼苗生长及其性状效应的主导因素。地上性状轴与生长的关系主要随光照强度变化, 地下性状轴与生长的关系主要受土壤有效磷含量调节, 部分性状-生长关系沿环境梯度发生方向性逆转。种间竞争进一步改变了性状对生长的作用方式, 地上第一和第二主轴 (PC1和PC2)与生长的关系均在无竞争和竞争条件之间发生方向性逆转。研究结果表明, 乔木幼苗性状-生长关系具有显著的环境背景依赖性, 竞争环境与非生物资源梯度共同决定了性状效应的方向和强度。将多层次环境背景纳入性状研究框架, 有助于解释性状-生长关系预测力较弱的原因, 并提高基于性状预测森林更新和群落动态的能力。