近日，国际顶级学术期刊《自然》（Nature）发表了题为“Meta-analysis reveals global variations in plant diversity effects on productivity”的研究论文。该论文由加拿大湖首大学（Lakehead University）、江苏大学及中国科学院植物研究所等多家单位联合完成。中科院植物研究所陈晨副研究员为论文第一作者，江苏大学环安学院肖文娅副教授为论文第二作者，陈晨副研究员与加拿大湖首大学Han Y.H. Chen教授为论文共同通讯作者。
生物多样性与生态系统功能之间的关系（BEF）始终是生态学领域的重要研究方向。越来越多的研究表明，生物多样性的增加可能通过一系列复杂机制显著提升群落生产力。生物多样性效应（NE）可以进一步划分为互补效应（CE）和选择效应（SE）。这两种效应与生态学中物种相互作用的关系更加直接和紧密，可以揭示多样性影响的重要内在机制。然而，对于全球范围内开展的BEF试验中，不同的生物多样性水平、生态系统类型、气候条件及林龄导致不同结果的机制，认识仍然有限。
图1 全球生物多样性试验中互补效应和选择效应的潜在驱动因素
该研究通过分析全球范围内不同生态系统（包括森林、草地、农田、湿地、水生系统和容器试验）中452个植物多样性与混种试验的4598条数据，揭示了全球尺度上，生物多样性对生产力的显著积极影响。数据显示，平均物种丰富度为2.6的混种样地，其生产力较对照组提高了15.2%，其中互补效应和选择效应的贡献率分别为65.6%和34.4%。该研究深入探讨了互补效应和选择效应在生物多样性保护与生态恢复策略中的关键作用，为更准确预测生物多样性丧失对植物及生态系统的潜在影响提供了重要依据，并为制定应对策略提供了科学支持。
图2 生物多样性效应、互补效应和选择效应的总体表现
该研究得到了加拿大自然科学与工程研究委员会，加拿大创新基金会和国家重点研发计划的资助。
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-024-08407-8
