植物功能性状多样性(Plant trait diversity)是刻画群落中植物性状分布范围和聚散程度的综合性指标,可反映植物群落性状的总体差别,是植物生态学研究的热门话题。我们在中国东部南北样带(黑龙江省呼中到海南省尖峰岭)的9个典型森林中累计测量366种物种的34个性状,包括叶片结构性状、气孔性状、解剖结构性状、元素性状、叶绿素性状等,并分析多种功能性状多样性指标。研究大尺度功能性状多样性的变化规律及其与生产力之间的关系。同时通过我们特有的系统测量的性状指标和设计的算法对性状数量与功能性状多样性的关系进行方法学的研究。另外在小尺度案例分析中,以吉林省蛟河市林业试验区为研究平台,选择未择伐样地和择伐后恢复10年、20年、30年、40年、50年、60年的红松针阔混交林进行研究。探讨不同择伐恢复年限森林功能性状多样性三个不同维度的变化规律。主要结论如下(1)不同森林中三类指数变化差异较大。FEve(Functional evenness,功能均匀度)表现出随纬度增加的微弱变化。FRic(Functional richness,功能丰富度)随温度和降水的降低而下降;但对于FDiv(Functional divergence,功能离散度),研究展示了相反的结果。从寒温带到热带森林,功能性状的多样性,气候和土壤合起来解释了GPP总变化的90.4%。结果证实,功能性状多样性对于确定大型天然林中GPP的空间变异非常重要,应将其整合到生态模型中。(2)功能丰富度随性状数量的增加而增加,但性状差异指数与性状数量的关系不一致。七个功能多样性指数中的四个,即FAD(functional attribute diversity,功能树状距离)、MFAD(Modified FAD,功能性状平均距离)、FRic和Rao Q(Quadratic entropy,二次熵指数),在现有研究中呈现出可预测或可比较。性状的数量变化会强烈地影响功能性状多样性。这些发现有助于整合从小样地到区域尺度的功能多样性指数的不同研究数据。并领导未来的功能多样性研究。(3)随着择伐恢复年限的增大FRic呈现出先降低后增加的趋势,在恢复年限为36年时最低;择伐对FEve的影响较小各群落之间FEve并无显著性差异;FDiv随择伐恢复年限的增大呈现出降低趋势,且均大于恢复100年的森林。从我们的结果来看,植物性状多样性参数并不像想象中随着砍伐恢复年限呈现有规律式的变化,且性状多样性与物种多样性间也无明显的关系。因此,在未来研究过过程,需要将物种多样性和性状多样性结合起来,能更好的利用功能性状多样性解译生态系统群落结构和功能之间的复杂关系。从大尺度功能性状多样性与生态系统生产力的关系和小尺度择伐干扰恢复森林功能性状多样性的变化规律我们可以看到,功能性状多样性结合资源供给因子和物种多样性可以更好的解译植物对环境的适应和响应。另外,在方法学研究上,性状数量的选择对功能性状多样性指数影响的研究结果也能对整合现有研究和指导未来研究提供科学依据。