Quang phổ kinh tế thực vật ‘nhanh-chậm’ trên toàn cầu: một tuyên ngôn về đặc điểm

Journal of Ecology - Tập 102 Số 2 - Trang 275-301 - 2014
Peter B. Reich1,2
1Department of Forest Resources, University of Minnesota, St. Paul, MN 55108, USA
2Hawkesbury Institute for the Environment, University of Western Sydney, Penrith, NSW, 2751, Australia

Tóm tắt

Tóm tắt Quang phổ kinh tế lá (LES) cung cấp một khuôn khổ hữu ích để xem xét các chiến lược loài được định hình bởi lịch sử tiến hóa của chúng. Tuy nhiên, quang phổ đó, như đã được mô tả ban đầu, chỉ đề cập đến hai nguồn tài nguyên chính (carbon và dinh dưỡng) và một trong ba cơ quan thực vật quan trọng về mặt kinh tế. Ở đây, tôi đánh giá xem liệu ý tưởng về quang phổ kinh tế có thể được mở rộng một cách tổng quát đến nước – nguồn tài nguyên thứ ba – thân, rễ và toàn bộ cây, cũng như ở các quy mô cá nhân, cộng đồng và hệ sinh thái. Giả thuyết tổng thể của tôi là sự lựa chọn mạnh mẽ dọc theo các trục đánh đổi thuộc tính, kết hợp với các ràng buộc sinh lý, dẫn đến sự hội tụ cho bất kỳ nhóm nào theo một chiến lược đồng đều nhanh, trung bình hoặc chậm (tức là các tốc độ thu nhận và xử lý tài nguyên) cho tất cả các cơ quan và tất cả các nguồn tài nguyên. Bằng chứng cho các quang phổ thuộc tính kinh tế tồn tại cho thân và rễ cũng như lá, và cho các thuộc tính liên quan đến nước cũng như carbon và dinh dưỡng. Những điều này áp dụng chung trong và giữa các quy mô (trong và giữa cộng đồng, vùng khí hậu, vùng sinh học và dòng giống). Có sự liên kết giữa các cơ quan và mối liên hệ giữa các tài nguyên, dẫn đến một quang phổ kinh tế cây tích hợp. Các loài có khả năng di chuyển nước nhanh có mật độ mô thấp, tuổi thọ mô ngắn và tỷ lệ thu nhận và dòng tài nguyên cao ở quy mô cơ quan và cá nhân. Điều ngược lại là đúng với các loài có chiến lược chậm. Các thuộc tính khác nhau có thể quan trọng trong các điều kiện khác nhau, nhưng việc nhanh trong một khía cạnh thường yêu cầu phải nhanh trong các khía cạnh khác, vì vậy việc nhanh hay chậm là một đặc điểm chung của các loài. Các thuộc tính kinh tế ảnh hưởng đến hiệu suất và sự thích ứng nhất quán với lý thuyết dựa vào thuộc tính về các cơ chế thích nghi cơ bản. Các thuộc tính giúp giải thích sự khác biệt về tăng trưởng và sống sót trên các gradients tài nguyên và do đó giúp giải thích sự phân bố của các loài và quá trình hình thành cộng đồng qua các gradients ánh sáng, nước và dinh dưỡng. Các thuộc tính tăng lên quy mô – các thuộc tính nhanh liên quan đến tốc độ nhanh hơn của các quy trình hệ sinh thái như phân hủy hoặc năng suất sơ cấp, và các thuộc tính chậm liên quan đến tốc độ quy trình chậm. Tổng hợp. Các thuộc tính là quan trọng. Một quang phổ kinh tế thực vật ‘nhanh-chậm’ duy nhất kết hợp trên lá, thân và rễ là một đặc điểm chính của thế giới thực vật và giúp giải thích các chiến lược sinh thái cá nhân, quy trình hình thành cộng đồng và chức năng của các hệ sinh thái.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1890/03-4022

10.1111/j.1461-0248.2006.01006.x

10.2307/2656775

10.1111/j.1469-8137.2006.01741.x

10.1073/pnas.1315179111

10.1016/S0065-2504(08)60016-1

10.1111/j.1365-2745.2005.01033.x

10.1111/j.1365-2745.2007.01286.x

10.1007/s00442-007-0722-2

10.1111/j.1461-0248.2010.01517.x

10.1111/j.1461-0248.2012.01751.x

10.2307/2261398

10.1111/j.1469-8137.2010.03439.x

10.1007/s00442-011-2064-3

10.1146/annurev.es.16.110185.002051

10.1111/j.1466-8238.2011.00717.x

10.1029/2011JG001913

10.1111/j.1095-8312.1989.tb00492.x

10.1098/rspb.2008.1919

10.3417/2009143

10.1046/j.1365-3040.2000.00647.x

10.1111/j.1461-0248.2009.01410.x

10.1104/pp.107.101352

10.1111/j.1469-8137.2004.01259.x

10.1111/j.1365-2745.2007.01295.x

10.5194/bg-9-565-2012

10.1046/j.1469-8137.2002.00397.x

10.1093/treephys/tps054

10.1890/0012-9658(1997)078[1958:CAFASA]2.0.CO;2

10.1093/treephys/28.1.85

10.1890/12-0092.1

10.1890/03-4007

10.1890/11-0502.1

10.1111/j.1469-8137.2005.01555.x

10.1111/j.1461-0248.2009.01314.x

10.1111/j.1365-2745.2005.01043.x

10.1111/j.1461-0248.2009.01285.x

10.1007/s11284-010-0722-2

10.1111/j.1469-8137.2007.02137.x

10.1111/j.1469-8137.2011.03772.x

10.1038/nature11688

10.1038/nature06503

10.1111/j.0269-8463.2004.00835.x

10.1111/j.1469-8137.2009.02799.x

10.2307/2261479

10.1046/j.1469-8137.1997.00628.x

10.1007/s004420100752

10.1111/1365-2745.12208

10.1890/07-1134.1

10.1111/j.1365-2745.2010.01662.x

10.1111/j.1461-0248.2008.01219.x

10.1515/9781400830640

10.1007/s00442-002-1155-6

10.1046/j.1365-2435.2002.00660.x

10.1890/04-1075

10.1007/s10533-007-9153-8

10.2307/3237229

10.1111/j.1654-1103.2004.tb02266.x

10.1111/j.1365-3040.2010.02119.x

10.1111/1365-2745.12193

10.1016/j.tree.2010.11.011

10.1086/519857

10.1086/657992

10.1111/nph.12353

10.1016/S0065-2504(08)60005-7

10.1038/nature05747

10.1038/nature06061

10.1111/j.1365-2745.2010.01735.x

10.1111/j.1469-8137.2011.03940.x

10.1890/12-1548.1

10.1073/pnas.1014456108

10.1890/08-0418.1

10.1111/j.1365-2435.2011.01913.x

10.1111/j.1365-2745.2009.01615.x

10.1111/1365-2745.12092

10.1890/03-0799

Givnish T.J., 1986, On the Economy of Plant Form and Function

10.3732/ajb.91.2.228

10.1111/1365-2745.12014

10.1038/208161a0

10.1086/283244

Grime J.P., 1979, Plant Strategies and Vegetation Processes

10.1046/j.1365-2745.1998.00306.x

Grime J.P., 2001, Plant strategies, Vegetation Processes, and Ecosystem Properties

10.2307/3546011

10.1111/j.1469-8137.2008.02573.x

10.1890/07-1119.1

10.1890/0012-9658(2006)87[2288:TSEODA]2.0.CO;2

10.1007/s10021-007-9073-4

10.1007/s00442-009-1479-6

10.1073/pnas.1005874107

10.1093/aob/mcr225

10.1111/j.1365-2745.2011.01821.x

10.1890/10-1697.1

10.1073/pnas.1310880110

10.1111/j.1365-2486.2008.01744.x

10.1111/j.1365-2486.2011.02451.x

10.1046/j.1365-3040.2003.00965.x

10.1111/j.1466-822X.2005.00187.x

10.1086/507879

10.1111/geb.12042

10.1007/BF00324232

10.1111/j.1469-8137.2010.03212.x

10.1890/0012-9658(1999)080[0187:LGPATT]2.0.CO;2

10.2307/1942040

10.1111/j.1469-8137.2012.04297.x

Körner C., 2003, Alpine Plant Life: Functional Plant Ecology of High Mountain Ecosystems, 359, 10.1007/978-3-642-18970-8

10.1007/978-3-642-15518-5_12

10.1890/09-1672.1

10.1126/science.1160662

10.1111/j.1365-2435.2008.01483.x

10.1111/j.1365-2745.2012.01962.x

10.1016/S0065-2504(08)60148-8

10.1016/j.tree.2007.10.008

10.1007/s11104-010-0444-9

10.1093/conphys/cot010

10.1111/j.1365-2745.2011.01856.x

10.1111/j.1365-2745.2011.01885.x

10.1111/j.1461-0248.2012.01852.x

10.1046/j.1365-2435.2002.00664.x

10.1111/j.1365-2745.2011.01914.x

10.1111/j.1469-8137.2010.03388.x

10.1111/j.1469-8137.1967.tb05432.x

10.1111/1365-2435.12129

10.1007/s004420051018

10.1093/aob/mcr166

10.1890/02-0538

10.1093/treephys/tps008

10.1126/science.1159792

10.1111/j.1365-3040.2010.02231.x

10.1111/j.1365-2745.2012.01965.x

10.1111/j.1365-2745.2009.01619.x

10.1111/j.1365-2745.2009.01620.x

10.1111/j.1469-8137.2012.04198.x

10.1111/j.1469-8137.2010.03181.x

10.1890/03-0351

10.1111/j.1365-2486.2010.02375.x

10.1093/treephys/28.11.1609

10.1007/s00442-008-0974-5

10.1111/j.1365-2435.2009.01577.x

10.1007/s00442-010-1734-x

10.1111/j.1469-8137.2012.04247.x

10.1890/09-1663.1

10.1071/FP11057

10.1007/BF00121013

10.1046/j.1365-2435.1998.00236.x

10.1073/pnas.0810021105

10.1111/j.1466-8238.2011.00667.x

10.1111/j.1461-0248.2010.01582.x

10.1111/j.1466-8238.2008.00441.x

10.1111/j.1365-2745.2010.01679.x

10.1111/j.1461-0248.2011.01611.x

10.1126/science.1231574

10.2307/2963479

10.1111/j.1469-8137.2010.03615.x

10.1111/nph.12221

10.1890/0012-9658(2006)87[1733:LTAGPO]2.0.CO;2

10.1890/07-0207.1

10.1111/j.1469-8137.2009.03092.x

10.1093/treephys/18.10.665

10.1890/0012-9615(2002)072[0293:FRAONN]2.0.CO;2

10.1111/j.1469-8137.2010.03579.x

10.1111/ele.12211

Raunkiaer C., 1934, The Life Forms of Plants and Statistical Plant Geography

10.1007/BF01972080

10.1139/b04-123

10.1046/j.1469-8137.2003.00704.x

10.1098/rspb.2011.2270

10.2307/2390092

10.1046/j.1365-2435.1998.00274.x

10.1073/pnas.0403588101

10.1007/s00442-009-1291-3

10.2307/2937116

10.1007/BF00317909

10.1073/pnas.94.25.13730

10.1890/06-1803.1

10.1046/j.1365-2435.1998.00208.x

10.1046/j.1365-2435.1998.00209.x

10.1890/0012-9658(1999)080[1955:GOLTRA]2.0.CO;2

10.1890/0012-9658(2001)082[1703:FAVEOP]2.0.CO;2

10.1086/374368

10.1111/j.1461-0248.2005.00779.x

10.1111/j.1461-0248.2008.01185.x

10.1126/science.1217909

10.1073/pnas.1216054110

10.1007/s00442-004-1501-y

10.3732/ajb.1100428

10.1111/j.1365-2745.2005.01030.x

10.1111/j.1365-2435.2009.01670.x

10.1111/nph.12253

10.1093/jxb/ert316

10.1890/06-1841

10.1007/s00442-004-1624-1

10.1890/11-0406.1

10.1890/12-1779.1

10.1073/pnas.1012194108

10.1111/j.1469-8137.2012.04306.x

10.1126/science.1131344

10.1007/BF01036748

10.1111/j.1365-3040.2007.01765.x

10.1111/j.1365-2435.2012.02022.x

10.1111/j.1461-0248.2012.01864.x

10.1038/nature05134

10.1086/503056

10.1111/j.1469-8137.2008.02650.x

10.1111/j.1365-2486.2008.01557.x

10.1890/08-1025.1

10.1890/09-1743.1

10.1111/j.1466-8238.2011.00727.x

10.1890/11-0402.1

Tilman D., 1982, Resource Competition and Community Structure

10.2307/2937080

10.2307/2937208

10.1111/j.1469-8137.2005.01428.x

10.1007/s00442-004-1803-0

10.1007/s11104-013-1750-9

10.1093/aob/mcn182

10.1111/j.0030-1299.2007.15559.x

10.2307/1939338

10.1890/08-0127.1

10.1111/j.1461-0248.2012.01844.x

10.2307/2265505

10.1046/j.1469-8137.1999.00425.x

10.1029/2012GL053461

10.1023/A:1004327224729

10.1016/j.tree.2006.02.004

10.1111/nph.12345

10.1007/s00442-005-0068-6

10.1016/j.soilbio.2012.06.001

10.1890/0012-9615(2006)076[0381:COSALS]2.0.CO;2

10.1086/344920

10.1111/j.1469-8137.2005.01349.x

10.1111/j.1466-822x.2005.00172.x

10.1890/09-2335.1

10.1111/j.1365-2745.2009.01487.x

10.1038/ncomms1346

10.3732/ajb.0900178

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Ecology

Tập 102 Số 2

275-301

Thông tin tác giả