生物多樣性與生態(tài)系統生產力之間存在正向相關關系，對這一關系內在驅動機制的探討是國際生態(tài)學研究的熱點問題，主要的科學假說包括取樣效應（Sampling effect）和互補效應（Complementarity effect）。以往的研究認為植物群落內不同物種對土壤資源的互補性利用（種間作用）是導致生物多樣性和生產力存在正向關系的重要原因，卻忽視了每種植物的養(yǎng)分利用特征（種內變化）隨著群落中生物多樣性的變化會發(fā)生怎樣的改變，這種改變進而會如何作用于生產力。
中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所呂曉濤研究員等人利用位于內蒙古典型草原的物種去除實驗平臺，研究了羊草、大針茅、細葉蔥、豬毛菜等四種來自不同植物功能群的代表性植物在植株枯萎過程中養(yǎng)分回收隨群落中植物物種多樣性的變化情況。
結果表明上述四種植物夏季綠色成熟葉片和秋季枯萎葉片中的氮磷養(yǎng)分含量均隨著群落中物種多樣性的增加而降低，這說明在高多樣性的群落中植物會提高自身的養(yǎng)分利用效率。在枯萎過程中，多數植物的養(yǎng)分回收效率隨著群落中植物多樣性的增加而升高，回收的這部分養(yǎng)分會進入植物的繁殖器官和儲藏器官從而有利于植物的繁殖生長和下一個生長季的營養(yǎng)生長。
該研究從植物養(yǎng)分利用特征種內變化這一新的角度解釋了為什么生物多樣性與生產力之間存在正向相關關系。該研究以“Species richness mediates within-species nutrient resorption: implications for the biodiversity-productivity relationship”為題發(fā)表于英國生態(tài)學會期刊Journal of Ecology。
內蒙古草原植物物種去除實驗平臺
