BACKGROUND AND AIMS Lessons from above-ground trait ecology and resource economics theory may not be directly translatable to below-ground traits due to differences in function, trade-offs and environmental constraints. Here we examine root functional traits within and across species along a fine-scale hydrological gradient. We ask two related questions: (1) what is the relative magnitude of trait variation across the gradient for within- versus among- species variation? And (2) do correlations among below-ground plant traits conform with predictions from resource-economic spectrum theory? METHODS We sampled four below-ground, fine-root traits (specific root length, branching intensity, root tissue density and root dry matter content) and four above-ground traits (specific leaf area, leaf size, plant height and leaf dry matter content) in vascular plants along a fine-scale hydrological gradient within a wet healthland community in southeastern Australia. Below-ground and above-ground traits were sampled both within and among species. KEY RESULTS Root traits shifted both within and among species across the hydrological gradient. Within and among-species patterns for root tissue density showed similar declines toward the wetter end of the gradient. Other root traits showed a variety of patterns with respect to within and among species variation. Filtering of species has a stronger effect compared to the average within-species shift: the slopes of the relationships between soil moisture and traits were steeper across species than slopes of within species. Between species, below-ground traits were only weakly linked to each other and to above-ground traits, but these weak links did in some cases correspond with predictions from economic theory. CONCLUSIONS One of the challenges of research on root traits has been considerable intraspecific variation. Here we show that part of intraspecific root trait variation is structured by a fine-scale hydrological gradient, and that the variation aligns with among-species trends in some cases. Patterns in root tissue density are especially intriguing and may play an important role in species and individual response to moisture conditions. Given the importance of roots in the uptake of resources, and in carbon and nutrient turnover, it is vital that we establish patterns of root trait variation across environmental gradients.

中文翻译：

---

沿细尺度水文梯度的物种内部和物种间细根性状的变化

背景和目标 由于功能、权衡和环境限制的差异，地上性状生态学和资源经济学理论的经验教训可能无法直接转化为地下性状。在这里，我们沿着精细的水文梯度检查了物种内和物种间的根功能特征。我们提出两个相关的问题：（1）物种内与物种间变异的梯度上性状变异的相对大小是多少？(2) 地下植物性状之间的相关性是否符合资源经济谱理论的预测？方法 我们对四种地下细根性状（比根长、分枝强度、根组织密度和根干物质含量）和四种地上性状（比叶面积、叶大小、植物高度和叶干物质含量）在澳大利亚东南部潮湿健康地社区内沿精细水文梯度的维管植物中。对物种内和物种之间的地下和地上性状进行采样。主要结果 根系性状跨越水文梯度在物种内部和物种之间发生变化。根组织密度的种内和种间模式在梯度的较湿端显示出类似的下降。其他根性状在物种内部和物种间变异方面表现出多种模式。与平均物种内偏移相比，物种过滤具有更强的影响：物种间土壤水分和性状之间关系的斜率比物种内的斜率更陡。物种之间，地下特征彼此之间以及与地上特征之间的联系很弱，但这些薄弱环节在某些情况下确实与经济理论的预测相符。结论 根性状研究的挑战之一是相当大的种内变异。在这里，我们表明，部分种内根性状变异是由细尺度水文梯度构成的，并且在某些情况下，这种变异与种间趋势一致。根组织密度的模式特别有趣，可能在物种和个体对水分条件的反应中发挥重要作用。鉴于根在资源吸收以及碳和养分周转中的重要性，我们必须建立跨环境梯度的根性状变异模式。但在某些情况下，这些薄弱环节确实与经济理论的预测相符。结论 根性状研究的挑战之一是相当大的种内变异。在这里，我们表明，部分种内根性状变异是由细尺度水文梯度构成的，并且在某些情况下，这种变异与种间趋势一致。根组织密度的模式特别有趣，可能在物种和个体对水分条件的反应中发挥重要作用。鉴于根在资源吸收以及碳和养分周转中的重要性，我们必须建立跨环境梯度的根性状变异模式。但在某些情况下，这些薄弱环节确实与经济理论的预测相符。结论 根性状研究的挑战之一是相当大的种内变异。在这里，我们表明，部分种内根性状变异是由细尺度水文梯度构成的，并且在某些情况下，这种变异与种间趋势一致。根组织密度的模式特别有趣，可能在物种和个体对水分条件的反应中发挥重要作用。鉴于根在资源吸收以及碳和养分周转中的重要性，我们必须建立跨环境梯度的根性状变异模式。结论 根性状研究的挑战之一是相当大的种内变异。在这里，我们表明，部分种内根性状变异是由细尺度水文梯度构成的，并且在某些情况下，这种变异与种间趋势一致。根组织密度的模式特别有趣，可能在物种和个体对水分条件的反应中发挥重要作用。鉴于根在资源吸收以及碳和养分周转中的重要性，我们必须建立跨环境梯度的根性状变异模式。结论 根性状研究的挑战之一是相当大的种内变异。在这里，我们表明，部分种内根性状变异是由细尺度水文梯度构成的，并且在某些情况下，这种变异与种间趋势一致。根组织密度的模式特别有趣，可能在物种和个体对水分条件的反应中发挥重要作用。鉴于根在资源吸收以及碳和养分周转中的重要性，我们必须建立跨环境梯度的根性状变异模式。根组织密度的模式特别有趣，可能在物种和个体对水分条件的反应中发挥重要作用。鉴于根在资源吸收以及碳和养分周转中的重要性，我们必须建立跨环境梯度的根性状变异模式。根组织密度的模式特别有趣，可能在物种和个体对水分条件的反应中发挥重要作用。鉴于根在资源吸收以及碳和养分周转中的重要性，我们必须建立跨环境梯度的根性状变异模式。