磷作为陆地植物生长的关键制约因子，其可利用性的提升对植物生产力具有显著影响。准确理解这种影响是预测生态系统碳储量动态的基础。然而，现有关于磷添加效应的研究多聚焦于群落水平，缺乏在物种水平上系统量化不同功能类群植物生物量对磷添加的全球响应格局，以及阐明塑造该格局关键驱动机制的研究；尤其缺乏基于植物功能性状（特别是叶片经济学谱）和资源获取-利用策略，解析磷添加驱动生物量响应变异的机制研究。相关认知缺失限制了我们对磷沉降加剧背景下植被动态及其碳汇潜力的预测能力。
针对上述问题，中国科学院植物研究所植被结构与功能研究组系统量化了磷添加对物种水平植物生物量的影响，评估了叶片功能性状与气候、土壤因子和施肥条件对植物生物量响应磷添加的相对贡献。研究结果表明，不同固氮类群、叶习性与光合途径的植物生物量对磷添加的响应存在高度变异。功能群的磷响应变异与叶片经济学谱密切相关，表现出具有典型获取型性状的植物对磷添加响应更敏感。同时，气候和土壤因子主要通过介导叶片经济学谱性状，驱动植物生物量对磷添加的响应。研究首次在物种水平上证实叶片经济策略是介导植物对磷添加响应差异的关键因素，补充了植物“资源获取-利用”策略理论与养分添加效应的关联机制。研究结果为优化陆地生态系统模型（如碳-磷循环耦合过程）提供了关键参数和理论基础，为预测未来磷沉降加剧下的植被动态与碳汇潜力提供了科学支撑。
研究成果于7月1日在线发表于国际学术期刊Nature Communications。植物所博士后杨楠为论文第一作者，严正兵研究员为通讯作者。北京大学方精云院士、香港大学吴锦副教授、中国农业大学韩文轩教授、瑞士苏黎世联邦理工学院Constantin M. Zohner教授、西澳大学Hans Lambers教授、西班牙生态研究和林业应用中心Josep Peñuelas教授等参与了该项研究。该研究得到植被与环境变化重点实验室骨干人才项目、国家自然科学基金面上和青年基金项目等的资助。
文章链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-60633-4
叶片经济策略驱动植物生物量响应磷添加机制