树木生长作为森林动态的重要组成部分，揭示其驱动因素对我们预测森林群落变化的基础。生物（如，邻域竞争）和非生物因素（如，土壤肥力）被认为是影响树木生长的关键因素，但以往研究发现，二者的相对贡献常存在显著差异。造成上述争议的一个重要原因是植物菌根类型的差异。植物在生长发育过程中，常常通过与菌根真菌发生联合或者共生，形成不同的菌根类型（如内生菌根arbuscular mycorrhizal（AM），外生菌根ectomycorrhizal（EM）和内外生菌根dual-mycorrhizal（AEM）），以提高自身吸收营养物种和适应外界环境的能力，最终表现出对生物和非生物因素的响应差异。因此，有必要从菌根真菌的角度来探究不同因素对树木生长相对作用。尽管温带森林内有大量的外生菌根和内生菌根树种共存，但是以往很少有研究深入探究温带森林内生物和非生物因素对不同菌根类型植物生长的影响。
鉴于此，中国科学院沈阳应用生态研究所天然林生态课题组研究团队，基于阔叶红松林25 ha样地为平台，利用树木生长环对样地内25个树种共计709个树木个体进行连续10年的生长监测，并结合样地群落调查数据、土壤数据、个体水平功能性状和物种水平功能性状数据，采用层级贝叶斯模型方法分析土壤养分、邻域竞争和植物功能性状对不同菌根类型树木生长的影响。结果显示：（1）不同菌根类型树种对土壤养分的响应差异显著（图1）：AM树种生长速率随土壤的增加而降低，但对EM和AEM树种生长没有显著影响；（2）树木生长速率随邻域竞争的增加而降低（图1），且其显著影响AM树种的生长，对EM树种有轻微影响，但对AEM树种无明显影响；（3）个体水平功能性状比物种水平功能性状能更好的反映树木生长（图2）。其中，SLA越低、LA越大、LChl越大的树种其生长速率越快。相对于EM树种，叶片功能性状能更好地预测AM树种的生长，而且AM树种的SLA、LChl和LDMC越大，其生长速率越快。
以上研究成果以“Tree growth response to soil nutrients and neighborhood crowding varies between mycorrhizal types in an old-growth temperate forest”为题在线发表在Oecologia杂志上。天然林生态组博士生任静为文章第一作者，郝占庆研究员和Claire Fortunel为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和中科院先导等项目的资助。
图1 树环个体初始胸径（DBH）、土壤养分（soil）和邻域竞争（NCI）对树木生长速率的群落水平平均效应。图中圆圈和直线分别表示参数的均值和95%置信区间

图2 个体水平和物种水平功能性状对树木生长速率的群落水平平均效应。图中三角形（物种水平）或圆圈（个体水平）和直线分别表示参数的均值和95%置信区间