Abstract Positive relationships between tree species richness and productivity have been observed in both natural and experimental forests. Complementarity in resource capture and use has been put forward as one important mechanism for the positive richness-productivity relationship. However, inference that complementarity drives this relationship is often based on statistical modelling or the use of functional diversity indices and these methods do not consider resource capture or use among individuals from various species within a community. Here I introduce functional-structural plant models as tool to study species complementarity in light capture and use in mixed-species forests. These models consider the interplay between structure, physiology and the environment in 3D and scale from organ-specific characteristics to tree and community performance. Functional-structural plant models that represent mixed-species forests have therefore the potential to disentangle the effects of structural and functional differences among species on community light capture and use using the 3D setting of the forest. Knowing how community light capture and use in mixed-species forests depends on structural and functional differences among species will shed light on the potential of species complementarity in light capture and use to drive species richness-productivity relationships.

中文翻译：

---

功能结构植物模型，以促进对混交林中光捕获和利用互补性的理解

摘要 在天然林和试验林中都观察到树种丰富度和生产力之间存在正相关关系。资源获取和利用的互补性已被提出作为丰富-生产力正相关关系的重要机制之一。然而，互补性驱动这种关系的推断通常基于统计建模或功能多样性指数的使用，并且这些方法不考虑来自社区内不同物种的个体之间的资源捕获或使用。在这里，我介绍了功能结构植物模型，作为研究混合物种森林中光捕获和使用中物种互补性的工具。这些模型考虑了结构之间的相互作用，生理学和 3D 环境，并从器官特定特征到树木和社区表现进行缩放。因此，代表混合物种森林的功能结构植物模型有可能利用森林的 3D 设置来解开物种之间的结构和功能差异对群落光捕获和利用的影响。了解混合物种森林中群落光捕获和利用如何取决于物种之间的结构和功能差异，将阐明物种在光捕获和利用方面的互补性在推动物种丰富度-生产力关系方面的潜力。因此，代表混合物种森林的功能结构植物模型有可能利用森林的 3D 设置来解开物种之间的结构和功能差异对群落光捕获和利用的影响。了解混合物种森林中群落光捕获和利用如何取决于物种之间的结构和功能差异，将阐明物种在光捕获和利用方面的互补性在推动物种丰富度-生产力关系方面的潜力。因此，代表混合物种森林的功能结构植物模型有可能利用森林的 3D 设置来解开物种之间的结构和功能差异对群落光捕获和利用的影响。了解混合物种森林中群落光捕获和利用如何取决于物种之间的结构和功能差异，将阐明物种在光捕获和利用方面的互补性在推动物种丰富度-生产力关系方面的潜力。