《Journal of Ecology》:The intrinsic coordination of tree growth strategy and wood decomposability
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本研究在亚热带森林中分析120种树木的木材分解,发现速生树种因低木材密度更易被白蚁分解,树干生长速率的95分位数对8个月分解率影响显著,而木材性状对16个月分解率影响更明显。该研究揭示了生长策略与木材分解的协同机制,强调白蚁在热带亚热带碳循环中的作用,并指出生产力提升可能加剧碳释放,需平衡生态系统碳输入输出。
摘要
- 功能性状通过所谓的“后期影响”机制调控植物残体的分解过程。尽管不同物种由于生长策略的差异而表现出不同的性状,但树木生长策略与木材分解速率之间的直接关联仍不明确。我们假设:快速生长策略的物种(如生长迅速、需光性强且死亡率高的物种)其木材分解速率更快,这是因为这类物种的木材密度较低,更易被白蚁等主要分解生物利用。
- 我们在中国亚热带地区的一个50公顷森林样地中,对120个树种(涵盖樟科、壳斗科、山矾科和山茶科等44个科)进行了木材分解实验。通过在不同地形位置(山谷、山脊和山顶)设置重复实验,测定了这些树种在8个月和16个月后的木材质量损失率。同时记录了白蚁在样本上的定殖情况,以评估主要分解生物的活动。研究还测量了6项植物功能性状(如木材密度)和4项种群水平的统计指标(如树干生长速率的95分位数)。
- 研究发现,速生树种的木材密度较低,分解速率较高,且更易被白蚁定殖。树干生长速率的95分位数对8个月分解速率的解释能力优于木材密度等性状,并且在16个月分解速率方面的解释效力也与木材性状相当。这是因为种群统计指标(如树干生长速率)能够全面反映树种在生长特性和对环境变化的响应能力。这些特性共同作用,影响分解生物的取食偏好,因此在物种多样性较高的森林中,单一或少数性状的预测能力有限。
- 总结:本研究强调了树木生长与木材分解之间的内在协调性。这种协调性主要通过生长驱动的木材性状变化来实现,进而影响白蚁等主要分解生物的活动。此外,生长与分解之间的正相关关系表明,森林生产力的提高可能导致枯立木碳排放增加,即系统中碳的输入与输出之间存在动态平衡。由于枯立木储存了全球森林碳储量的约8%,而白蚁是主要的分解者,本研究有助于深入理解森林碳通量动态,尤其是在热带和亚热带地区。
摘要
- 植物死亡后的功能性状仍能影响其残体的分解过程。尽管不同物种的生长策略导致性状差异,但树木生长策略与木材分解速率之间的直接关系仍不明确。我们假设:快速生长策略的物种(生长快、需光性强、死亡率高的物种)其木材分解速率更快,因为这类物种的木材密度较低,更易被白蚁等分解生物分解。
- 在中国亚热带地区的50公顷森林样地中,我们对120个树种(包括樟科、壳斗科、山矾科和山茶科等44个科)进行了木材分解实验。通过在山谷、山脊和山顶设置重复实验,我们获得了这些树种在8个月和16个月后的木材质量损失率数据。同时记录了白蚁的定殖情况,以评估主要分解生物的活动。我们测量了6项植物功能性状(如木材密度)和4项种群水平的统计指标(如树干生长速率的95分位数)。
- 研究结果表明,速生树种的木材密度较低,分解速率较高,且更易被白蚁定殖。树干生长速率的95分位数对8个月分解速率的解释能力优于木材密度等性状,并且在16个月分解速率方面的解释效力也与木材性状相当。这是因为种群统计指标(如树干生长速率)能够全面反映树种的内在生长特性和对环境变化的响应能力。这些特性共同影响分解生物的取食偏好,因此在物种多样性较高的森林中,单一或少数性状的预测能力有限。
- 总结:本研究揭示了树木生长与木材分解之间的内在协调性。生长策略驱动的木材性状变化影响了白蚁等主要分解生物的活动。生长与分解之间的正相关关系表明,森林生产力的提高可能导致枯立木碳排放增加。由于枯立木储存了全球森林碳储量的约8%,白蚁是主要的分解者,本研究有助于深入理解森林碳通量动态,尤其是在热带和亚热带地区。
利益冲突声明
作者声明没有利益冲突。Chengjin Chu是《Journal of Ecology》的副主编,但未参与本文的同行评审和决策过程。