综述：农业生态系统中的植物功能性状：研究蓝图

摘要 基于功能性状的生态研究在推动我们理解自然植物群落动态方面发挥了重要作用。然而，迄今为止，功能性状生态学的原则尚未广泛应用于农业研究和管理。在这里，我们讨论了功能性状方法的优势及其与传统农业性状方法（严格关注作物产量成分）之间的区别，并指出这一方法能够为农业研究提供宝贵的框架。我们强调商品作物来阐述这些观点。文献表明，基于功能性状的研究在理解农业生态系统结构和功能变化的原因及后果中扮演着关键角色。这包括理解作物育种和生产力、农业生态系统动态与非作物生物多样性维护、农业生态系统对全球净初级生产力和其他生物地球化学循环的贡献以及农业对气候变化的脆弱性的新方法。我们提出，推动基于性状的农业研究的关键一步是整合世界上最常见的作物和饲料物种的功能性状数据，这些作物主要分布在大约12亿公顷的土地上。以阿拉比卡咖啡为例，我们表明有强大的潜力建立一个全面的作物功能性状数据库。对于阿拉比卡咖啡，存在数百个关于生态重要的“叶经济学”与“根经济学”性状的观察记录，这些数据或在较小的数据库中，或在同行评审的研究中，但尚未整合。对于世界上最常见的许多作物，功能性状数据整合也存在类似的机会。综合与应用。仅对于65种全球最常见的农业作物，建立一个统一的功能性状数据库，可用于提供覆盖大约8.1%地球陆地表面的农田功能多样性的基线评估。这些功能性状数据及其他基于性状的研究，可以进一步用于评估物种间和物种内作物多样性的变化如何在机制上与农业生态系统功能的改变相关联。最终，研究农业同质化的原因及后果的基于性状的研究可能有助于更具生态知识的农业多样性管理，从遗传到全球尺度。