生活在不同环境中的植物需要对有限资源的分配进行权衡,以最大化实现其生存和繁殖。其中,种间生长-死亡权衡 (Interspecific growth–mortality trade- off) 是植物生活史最重要的权衡轴之一。树种在这一权衡轴上的有序排列,促进了树种共存和多样性的维持。树种在权衡轴上的位置主要由自身功能性状和资源可获得性 (如光和水分等) 决定。然而,目前的研究发现功能性状通常与生长率和死亡率等生命率之间的相关性较弱,且很少有研究基于整株性状和生态位来反映种间生长-死亡权衡。
近日,中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)与美国内部拉斯加大学林肯分校的Sabrina E. Russo教授合作,在生态学领域主流期刊Functional Ecology上发表题为Functional traits and ecological niches as correlates of the interspecific growth–mortality trade- off among seedlings of 14 tropical tree species的文章。该研究解析了中国西南热带森林中14种树种幼苗的种间生长-死亡率权衡及其与功能性状和生态位的关系。研究发现,幼苗阶段存在显著的种间生长-死亡率权衡。在15种功能性状中,器官水平的性状与生长率、死亡率和权衡无显著相关性,而比茎长(与生物量分配有关的性状)与生命率和权衡显著正相关。此外,生命率和权衡与光生态位无显著相关性,但与土壤生态位显著相关。例如,位于高生长高死亡权衡轴一端的树种占据更肥沃的土壤,这类土壤通常具有低的土壤容重和坡度,高的土壤碳和氮含量。本研究强调了分配性状和地下资源可获得性对幼苗生长-死亡权衡的重要性,为基于功能性状解析群落树种动态提供了新的视角。
版纳植物园已毕业博士张彩彩为论文第一作者,林露湘研究员为论文通讯作者。该研究得到了云南西双版纳森林生态系统国家野外科学观测研究站的支持,并获得国家自然科学基金-云南省联合基金和中国科学院战略先导项目等的资助。