全球范围的化石燃料燃烧和化肥使用导致大气氮沉降持续增加，深刻影响森林生态系统的结构与功能。以往研究大多关注物种层面的性状变化，对于群落水平功能性状如何响应长期氮沉降，以及种内变异和种间变异分别发挥何种作用，仍缺乏深入认识。

中国科学院华南植物园恢复生态学团队开展了历时八年的野外氮添加实验，在群落层面系统评估了林下植物生长和防御性状对氮沉降的响应，结果发现：经过八年氮添加处理，高林下层群落（主要由小乔木和大型灌木组成）的功能性状整体保持稳定，未受到显著影响。相比之下，低林下层群落（主要由灌丛和草本植物组成）表现出一定响应。其中，叶片磷浓度和矿物质浓度等生长性状，以及叶片木质素浓度等防御性状发生了变化，表明长期氮沉降对林下群落的影响主要体现在低林下层部分关键功能性状上。

进一步分析发现，驱动上述变化的重要机制是种内性状变异。特别是在低林下层，叶片矿物质浓度和木质素浓度等关键功能性状的变化中，种内性状变异的贡献率超过50%，明显高于物种更替的贡献。这表明，面对长期氮沉降带来的环境变化，林下植物更多地通过同一物种内部不同个体之间的性状差异与调整来响应环境变化，而不仅仅依赖于群落中物种组成的改变。

研究还发现，林下植物群落生物量生产与少数关键功能性状显著相关。其中，较大的比叶面积和较高的叶片磷浓度（生长性状）有利于提高林下生产力，而较高的叶片木质素浓度（防御性状）则与较低的生物量相关。更值得关注的是，这些关系主要由种内性状变异驱动，说明种内水平的性状变化不仅参与了群落对氮沉降的响应过程，也在调节森林林下生产力方面发挥着重要作用。

该项研究表明，在长期氮沉降背景下，常绿阔叶林林下群落整体功能表现出较强稳定性，但种内性状变异能够揭示群落平均性状变化背后的重要生态调节过程。该研究强调了种内性状变异在理解森林生态系统响应全球变化中的重要性，为森林生态系统长期监测和保育管理提供了新的科学视角。

相关研究成果以“The role of intraspecific trait variation in understory responses to simulated nitrogen deposition”为题近期发表于在Forest Ecology and Management（《森林生态与管理》‌）上。中国科学院华南植物园恢复生态学团队毕业硕士生季凌波为论文第一作者，刘楠研究员和简曙光研究员参与，任海研究员和魏丽萍博士为通讯作者。该项研究得到了广州市科技计划和国家自然科学基金资助。

图1.氮添加对低林下层群落整体功能性状的影响。

图2.低林下层群落功能性状变化中种内性状变异、种间性状变异及其协变的相对贡献。

图3. 低林下层群落生物量与群落加权平均性状值及其种内、种间变异组分相关关系