Functionele eigenschappen zijn gebruikt om de reacties van planten op veranderingen in de beschikbaarheid van water te verklaren. Ons begrip van de reacties van planten op biotische en abiotische factoren is grotendeels gebaseerd op bovengrondse planteigenschappen. Vanwege de beperkte aandacht voor ondergrondse planteigenschappen, blijft een algemeen beeld van strategieën voor het gebruik van plantwater ongrijpbaar.

In een studie gepubliceerd in Annals of Botany , probeerden onderzoekers van de Xishuangbanna Tropical Botanical Garden (XTBG) van de Chinese Academie van Wetenschappen de respons van boven- en ondergrondse eigenschappen, en patronen van biomassatoewijzing op bodemvocht en plantenconcurrentiebehandelingen te onderzoeken en te vergelijken.

De onderzoekers kozen zaailingen van vijf tropische boomsoorten en kweekten ze 16 weken in een kas onder een bodemvochtgradiënt (laag (droogte), medium en hoog (goed bewaterd) vochtgehalte) met en zonder intraspecifieke concurrentie. Bij de oogst maten ze negen bovengrondse en vijf ondergrondse kenmerken van alle zaailingen op basis van standaardprotocollen.

Ze ontdekten dat boven- en ondergrondse eigenschappen heterogene reacties en inconsistente correlaties hebben met de beschikbaarheid van bodemvocht en plantenconcurrentie. Als reactie op de bodemvochtgradiënt blijken bovengrondse eigenschappen consistent te zijn met het bladeconomiespectrum, terwijl ondergrondse eigenschappen inconsistent zijn met het worteleconomiespectrum. Het specifieke bladoppervlak was positief gecorreleerd met de specifieke wortellengte, terwijl het negatief was gecorreleerd met de gemiddelde worteldiameter over de vochtniveaus heen. Het drogestofgehalte van het blad was echter onverwacht positief gecorreleerd met zowel de specifieke wortellengte als de wortelvertakkingsindex.

Intraspecifieke concurrentie heeft zowel boven- als ondergrondse eigenschappen beïnvloed, maar interageerde met bodemvocht om alleen ondergrondse eigenschappen te beïnvloeden. De toewijzing van biomassa aan boven- en ondergrondse plantenorganen over de bodemvochtgradiënt ondersteunt echter wel de theorie van functioneel evenwicht waarbij relatief grotere hoeveelheden biomassa werden toegewezen aan organen die beperkte watervoorraden voor groei opvangen.

"Onze resultaten geven aan dat de reactie van ondergrondse eigenschappen op intraspecifieke concurrentie van planten en bodemvochtcondities niet kan worden afgeleid met behulp van bovengrondse eigenschappen. De planten kunnen een reeks ecologische strategieën gebruiken als reactie op verschillende omgevingsveranderingen", zegt Yang Jie van XTBG. + Verder verkennen

Rotspartijen beïnvloeden aangrenzende bodems en plantengroei op fijne schalen in karstgebieden