植物是非常复杂的有机体，能够对生物和非生物驱动因素做出反应。为了了解植物的反应，我们传统上专注于地上的特征，如茎的大小或叶子。然而，了解地下的特征，如根系形态和养分吸收也同样重要。在Mengesha Asefa及其同事最近的一篇论文中，植物学家研究了地上和地下植物性状是如何相互作用的．他们的论文发表在植物学年鉴，还研究了这些性状如何响应土壤湿度梯度和种内竞争，与同一物种的植物竞争。
这项研究涉及“植物经济学谱系”。这个理论认为植物是有选择的。它们可以快速扩张以收集资源，或保存储备，虽然增长缓慢，但也为艰难时期做好了准备。在评论中写作， Monique Weemstra和Oscar Valverde-Barrantes说:
“植物经济谱”理论预测，物种间的性状表达反映了有效的资源吸收和保护之间的基本权衡。2014年帝国)，导致两种截然不同的生态策略。它进一步假设，这些战略的成功取决于资源环境，而且这些权衡在地上和地下以类似的方式表现出来。例如，在资源丰富的环境中，天生快速生长的物种会有高效、快速的叶子(例如高比叶面积和根(例如高比根长)，以快速获取资源，而在资源匮乏的环境中，耐压力的物种会有缓慢、长寿的叶子和根，以保存资源并提高存活率(2014年帝国)．然而，越来越多的证据表明，这些关系比假设的要复杂得多;例如，特定的叶面积和特定的根长通常在物种之间没有相关性(Weigelt等, 2021)．
Weemstra & Valverde-Barrantes 2022
Asefa和同事们在温室里种植了五种不同的热带树种，并对它们进行了16周的监测，以研究植物的反应。为了创造一个土壤水分梯度，他们给幼苗提供了不同水平的土壤含水量。低水平为10%(干旱)，中水平为25%，高水平为35%(充足)。他们还包括种内竞争，看看植物如何对它们的邻居做出反应。16周后，他们测量了地上和地下的各种特征，以分析结果。
植物学家发现，该物种的地上性状与叶片经济谱一致，而地下性状则根据土壤湿度表现出相反的模式。在水分充足的条件下，他们观察到较高的比叶面积和总叶面积，而在干旱条件下，他们发现较高的叶片干物质含量、叶片厚度和茎干物质含量。种内竞争对地上和地下性状均有影响，但与土壤水分互作仅对地下性状有影响。这些发现表明，土壤湿度对地上和地下性状都有显著影响，可以用来更好地了解植物对环境的功能响应。
这项研究表明，地上和地下植物性状之间的关系比以前认为的要复杂得多。特别是，他们发现，与地下性状相关的植物性状，如根系生长，不能从地上性状(如叶片大小)推断出来。这种脱节表明，需要多个资源使用轴来了解植物如何与环境相互作用。研究还发现，叶片和根系性状之间的相关性是高度可变的，这表明植物性状关系是高度多维的。作者总结道:
土壤水分梯度中的地上和地下性状之间缺乏一致的相关性，可能会限制植物群落中植物经济谱的效用。我们的发现与功能平衡假说一致，即植物将相对较多的生物量分配给生长所需资源有限的器官。总的来说，我们的研究结果表明，植物可能会使用一系列生态策略来应对不同的环境变化，这与本研究的发现是一致的Castorena等．(2022)这些物种有不同的方式来协调特征来利用资源，平均而言，它们在一生中每体重获得的碳量是相似的。将更多的地上和地下生理解剖特征置于多种生物和非生物因素的背景下，有助于更好地理解全球环境变化下植物的功能策略。
Asefa等．2022
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Asefa, M.， Worthy, S.J.，曹，M.， Song, X.， Lozano, Y.M.， Yang, J. (2022) "地上和地下植物对干旱和竞争处理的反应不一致”,植物学年鉴， 130(7)，第939-950页。可以在:https://doi.org/10.1093/aob/mcac108．
优秀的研究。额外的淹水处理可能会揭示更多关于这种地上-地下性状关系的信息。