植物克隆整合对群落结构与功能的影响

Clonal plants possess a suit of unique functional traits derived from plant clonality, namely, functional clonal traits. Clonal integration is among the prominent clonal traits, which is able to not only respond to the environment, consequently influencing the fitness, but also affect the structure and function of the community or the ecosystem. So far, there have been a lot of studies on response traits of clonal plants while those on effect traits of clonal plants are still lacking. Clonal growth type and clonal branching type are among the inherent factors determining intensity and pattern of clonal integration. We plan to use 6 clonal plant species with different clonal growth types and clonal branching types, and intend to investigate how their clonal integration, as an effect trait of clonal plants, influences the structure and function of the communities or the ecosystems and habitat heterogeneity, mainly using approach of experimental ecology and technique of stable isotope tracing. The aim is to deepen our understanding of the mechanism of how clonal integration affects structure and function of the plant community.

克隆植物具有一套由克隆性所派生的独特植物功能性状，即，克隆功能性状， 其中克隆整合最为显著。植物克隆整合是响应性状，它对克隆植物的生存环境变化产生响应，进而影响克隆植物的适合度。 同时，植物克隆整合也是效应性状，它影响克隆植物所在的群落的结构和功能。目前，研究克隆植物响应性状的较多，而研究效应性状的较少。因此，亟待在研究克隆植物响应性状的基础上，研究克隆植物的效应性状，以完整理解植物克隆性的生态学意义。克隆植物的克隆生长型和克隆分枝型是直接影响其克隆整合强度和时空格局的两个内在因素。本项目选择具有不同克隆生长型和克隆分枝型的6种克隆植物及其所处的植物群落作为研究对象，主要运用实验生态学方法和稳定同位素示踪技术，研究作为效应性状的植物克隆整合是如何影响群落群落结构和功能和生境异质性的，深化对植物克隆整合影响群落结构和功能的机理性理解。

克隆植物具有一套由克隆性所派生的独特植物功能性状，即，克隆功能性状，它们可能是响应性状和/或效应性状。其中，克隆整合最为显著，作为响应性状，它影响克隆植物的适合度，同时，作为效应性状，它影响克隆植物所属群落的结构和功能。目前，研究克隆植物响应性状的较多，而研究效应性状的较少。因此，亟待在研究克隆植物响应性状的基础上， 研究克隆植物的效应性状，以完整理解植物克隆性的生态学意义。克隆生长型是确定克隆整合强度和格局的内在因素。本项目选择了具有克隆生长型不同的克隆植物及其所处的植物群落作为研究对象，主要运用实验生态学等研究方法，针对作为效应性状的植物克隆整合是如何影响群落结构和功能和生境异质性的。结果发现，在异质性环境下，克隆植物的克隆存储和基株风险分摊等性状具有不同的变异；不同的克隆植物具有不同的养分利用效率和重吸收效率，从而对克隆植物所在群落的关键资源具有不同的影响；与非克隆植物群落相比，克隆植物所在群落具有不同的根际微生物群落结构和功能；不同的克隆植物的根际微生物群落结构和功能也不同；针对克隆植物间隔子（克隆整合器官）解剖结构的研究发现，不同克隆植物的匍匐茎间隔子解剖结构上具有显著差异，这可能可以解释不同克隆植物及其克隆整合影响群落结构和功能的差异。研究结果将深化对植物克隆整合影响群落结构和功能的机理性理解。