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KEY POINTS:
Fei 等人(2018) 发现双变量生物多样性-生产力关系（biodiversity-productivity relationships,BPR） 在干燥气候下呈正值，在中干气候下呈驼峰形。在考虑其他场地特征时，BPR 在干燥气候中变为中性，而在潮湿场地保持驼峰形。结果表明，气候变化是在大空间范围内观察到的对比 BPR 的潜在决定因素，而生物因素（例如，林龄和密度）和非生物因素（例如，土壤特性）都可以影响给定气候单元内的 BPR。
Questions:
在大空间范围内，跨气候梯度或跨对比气候的生物多样性-生产力关系（biodiversity-productivity relationships, BPR）如何变化.
Methods:
使用树木生物量的年均增量（地上总活生物量除以林龄）作为森林生产力的衡量标准，树种丰富度作为生物多样性的衡量标准.
调查数据是从美国森林贸易与分析（FIA）计划中收集的
分层贝叶斯模型（Markov chain Monte Carlo methods ）
Results:
图例： 不同气候单元树木丰富度与生产力的关系。每个气候单元内的圆圈颜色表示生物多样性和生产力之间由广义线性模型确定的关系的形式，圆圈半径与每个气候单元内的林地数量（对数转换）成正比。
气候单元内的双变量 BPR 主要由这些地块所在的气候空间决定。
树种丰富度与对数转换生产力之间的关系在干旱和半干旱气候单元呈线性正向关系，在湿润和半湿润气候单元呈凹形负向关系。没有发现其他重要的 BPR 类型（例如线性负、凹正）。
两种 BPR 类型（线性阳性与凹阴性）对 MAT 和 TAP 的逻辑回归显示两种 BPR 类型在气候空间中的明显分离，其中逻辑回归线落在半边界附近。干旱和干燥的亚湿润气候区。一般来说，线性阳性 BPR 位于回归线的左侧，凹负 BPR 位于回归线的右侧。
100 个关系中只有 12 个没有统计学意义，这可能是由于与其他气候单位相比样本量相对较低（这 12 个单位中有 10 个的 n < 600 个地块）。
用于测试环境因素和丰富度对生产力的影响的分层贝叶斯模型。
结果表明，生物和非生物因素都会影响整个气候空间的 BPR。尽管 BPR 形式相对于某些气候区域的双变量分析发生了变化，但不同 BPR 形式在气候空间中仍然很明显。与双变量分析的结果相比，干旱和半干旱地区（下图左上）的 BPR 从大部分为正变为大部分为中性（即不显著）；中冷区（下图右下）的 BPR 从驼峰形变为大部分中性；潮湿地区（下图中段）的 BPR 保持驼峰形。
气候还通过与气候空间不同区域的某些生物和非生物因素的不同关联（图 a 中的 β1-6），以及通过这些因素与不同地区的丰富度和生产力的不同关联，对 BPR 模式产生间接影响气候空间（β7-16）。
MAT与干旱和半干旱地区每个气候单元内的丰富度呈负相关但不显著，与寒流区显著正相关，与暖流区显著负相关（图a)。MAT 与生产力的关联在干旱和半干旱地区是混合的，但与中度湿润地区的 MAT 与丰富度具有相似的模式（图 c）。在整个气候空间的每个气候单元内，TAP 与丰富度和 TAP 与生产力的关联相似（图 b，d）。
丰富度和生产力与干旱气候单元中的 TAP 呈正相关，但在中干气候单元中与 TAP 呈负相关。总体而言，MAT 与丰富度（31 个单位）和 MAT 与生产力（35 个单位）之间具有统计显著关联（95% 可信区间）的气候单位比 TAP 与丰富度（22 个单位）之间以及 TAP 与生产力之间的关联要多。（23 个单位），翻译的太复杂，看原文好理解；there were more climatic units that had statistically significant associations (at 95% credible interval) between MAT and richness (31 units) and between MAT and productivity (35 units) than between TAP and richness (22 units) and between TAP and productivity (23 units)。
在整个气候空间，特别是在干燥气候单元中，茎密度与 MAT 呈负相关，与 TAP 呈正相关（β1,2），而林龄和土壤 C:N 比在气候空间中没有明显的模式与两个气候变量（β3-6）。反过来，这些场地特征中的一些与气候空间不同区域的生产力和丰富性具有显著的关联。一般来说，茎密度与丰富度和生产力呈正相关（图a，c）。林龄对丰富度和生产力的影响是可变的（图 b，d）。总体而言，林龄与每个气候单元内的丰富度呈正相关，但在干旱、半干旱或寒冷中年地区，这种关联没有统计学意义（图 b）。在干旱和半干旱地区，林龄与生产力之间的相关性为负，在中干地区为正（图 d）。
Article links:
https://www.nature.com/articles/s41467-018-07880-w
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转自：“生态学文献”微信公众号
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