鑒于此，中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所天然林生態(tài)團隊，依托長白山闊葉紅松林25-ha長期固定監(jiān)測樣地平臺，利用2004-2019年這15年間共計4次樣地調(diào)查數(shù)據(jù)，分析了38,902棵獨立樹木個體的生長，并結(jié)合樣地土壤數(shù)據(jù)、鄰域組成數(shù)據(jù)和5種植物功能性狀數(shù)據(jù)，重點研究了土壤肥力和鄰域作用對不同生活史階段和不同冠層類型樹木生長的影響差異，以及植物功能性狀對上述影響的調(diào)節(jié)作用。研究發(fā)現(xiàn)：1）土壤肥力和鄰域作用顯著調(diào)控樹木生長，并且隨個體徑級和冠層高度類型的變化而發(fā)生顯著分異。其中，土壤肥力增加了林下樹種幼樹的生長，但對大樹沒有顯著生長。鄰域作用抑制了樹木生長，且該抑制作用對，對大徑級個體和冠層樹種的影響程度要高于小徑級個體和林下樹種。2）植物功能性狀能夠調(diào)節(jié)上述因素對樹木生長的影響。其中，對小樹來說，具有較高比葉面積的樹木在肥沃的土壤中生長較快，種子質(zhì)量低的樹木在擁擠的鄰域環(huán)境中生長較快。而對大樹來說，比葉面積較大、比根長較高和種子質(zhì)量較低的樹木在擁擠的環(huán)境中生長較快。上述結(jié)果揭示了溫帶復(fù)層異齡林樹木生長的驅(qū)動機制，為未來基于多層次結(jié)構(gòu)的森林生態(tài)系統(tǒng)功能提升奠定了基礎(chǔ)。
本研究以“Ontogeny influences tree growth response to soil fertility and neighborhood crowding in an old-growth temperate forest”為題，發(fā)表在國際主流期刊Annals of Botany上, 天然林生態(tài)組特別研究助理任靜和副研究員房帥為共同第一作者，王緒高研究員和法國農(nóng)業(yè)科學(xué)院Claire Fortunel教授為共同通訊作者。本研究得到了國家自然科學(xué)基金、國家科技部重點研發(fā)計劃項目等項目的資助。
圖1. 樹木初始胸徑（DBH）、土壤養(yǎng)分（soil）和鄰域競爭（NCI）對不同徑級大小樹木生長速率的群落水平平均效應(yīng)
圖中圓圈和直線分別表示參數(shù)的均值和95%置信區(qū)間