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陸地生態(tài)系統(tǒng)的功能和生物地球化學(xué)循環(huán)與葉片元素含量緊密相關(guān)，因此認(rèn)識(shí)影響葉片元素含量的生物、生態(tài)因子對(duì)于模擬生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力、養(yǎng)分流及其對(duì)全球變化的響應(yīng)具有重要意義。

我園生理生態(tài)研究組的張石寶、曹坤芳等研究人員在生物地理學(xué)頂尖期刊Global Ecology and Biogeography上撰文論述了系統(tǒng)發(fā)育和環(huán)境如何影響陸生植物的葉片養(yǎng)分含量。這是該研究組在這個(gè)雜志上發(fā)表的第二篇論文。

作者收集了中國(guó)702種陸生植物的10種葉片元素含量及其環(huán)境因子，利用Partial Mantel test排除變量自相關(guān)因素來(lái)分析環(huán)境因子對(duì)葉片元素含量影響的偏相關(guān)系數(shù)，同時(shí)利用系統(tǒng)發(fā)育比較方法排除系統(tǒng)發(fā)育的影響分析葉片元素含量與環(huán)境因子的相關(guān)關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)發(fā)育解釋了葉片S和SiO2元素含量40.2-43.9%的變異。相反，緯度能夠解釋葉片N、P、K、Fe、Al、Mn、Na和Ca含量19.5-52.1%的變異，其影響大于系統(tǒng)發(fā)育。在科水平上，葉片N、P、Al、Fe和Na含量與年降雨量相關(guān)，而N、P和Fe含量與年均溫相關(guān)。主分量分析表明與植物蛋白合成和光合作用相關(guān)的元素（N、P、K、S、Fe）均落在主成分第一軸上，該主軸與緯度、年降雨量和年均溫緊密相關(guān)。因此在全球變化背景下，溫度和降雨量的變化將直接改變植被中葉片元素的空間式樣、以及生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分循環(huán)和功能的變化。