Ecosystems are spatially heterogenous in plant community composition and function. Shrub occurrence in grasslands is a visually striking example of this, and much research has been conducted to understand the functional implications of this pattern. Within savannah ecosystems, the presence of tree and shrub overstories can have significant impacts on the understory herbaceous community. The exact outcomes, however, are likely a function of the spatial arrangement and traits of the overstory species. Here we test whether there are functional linkages between the spatial patterning of a native shrub and the standing biomass, community composition, and overall nutrient cycling of a neighbouring grassland understory communities within the Aspen Parkland of central Alberta, Canada. In a paired grassland-shrub stand study, we found the native shrub, Elaeagnus commutata, has relatively few stand-level impacts on the composition and standing biomass of the ecosystem. One factor contributing to these limited effects may be the overdispersion of shrub stems at fine spatial scales, preventing areas of deep shade. When we looked across a shrub density gradient and incorporated shrub architecture into our analyses, we found these shrub traits had significant associations with species abundance and root biomass in the understory community. These results suggest that stem dispersion patterns, as well as local stand architecture, are influential in determining how shrubs may affect their herbaceous plant understory. Thus, it is important to incorporate shrub spatial and architectural traits when assessing shrub-understory interactions.

中文翻译：

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主要原生灌木的存在与北部大草原草原群落功能和组成的微小变化有关

生态系统在植物群落组成和功能方面具有空间异质性。草原中灌木的出现是一个视觉上引人注目的例子，并且已经进行了大量研究以了解这种模式的功能含义。在热带草原生态系统中，树木和灌木覆盖层的存在会对林下草本群落产生重大影响。然而，确切的结果可能是空间排列和覆层物种特征的函数。在这里，我们测试本地灌木的空间模式与加拿大艾伯塔省中部阿斯彭公园内邻近草原林下群落的站立生物量、群落组成和整体养分循环之间是否存在功能联系。在配对的草原灌木林研究中，我们发现了原生灌木，Elaeagnus commutata 对生态系统的组成和站立生物量的影响相对较小。造成这些有限影响的一个因素可能是灌木茎在精细空间尺度上的过度分散，从而阻止了深阴影区域。当我们查看灌木密度梯度并将灌木结构纳入我们的分析时，我们发现这些灌木特征与林下群落的物种丰度和根生物量有显着关联。这些结果表明，茎分散模式以及当地的林分结构在确定灌木如何影响其草本植物林下具有影响力。因此，在评估灌木-林下相互作用时，结合灌木空间和建筑特征非常重要。对生态系统的组成和站立生物量的影响相对较小。造成这些有限影响的一个因素可能是灌木茎在精细空间尺度上的过度分散，从而阻止了深阴影区域。当我们查看灌木密度梯度并将灌木结构纳入我们的分析时，我们发现这些灌木特征与林下群落的物种丰度和根生物量有显着关联。这些结果表明，茎分散模式以及当地的林分结构在确定灌木如何影响其草本植物林下具有影响力。因此，在评估灌木-林下相互作用时，结合灌木空间和建筑特征非常重要。对生态系统的组成和站立生物量的影响相对较小。造成这些有限影响的一个因素可能是灌木茎在精细空间尺度上的过度分散，从而阻止了深阴影区域。当我们查看灌木密度梯度并将灌木结构纳入我们的分析时，我们发现这些灌木特征与林下群落的物种丰度和根生物量有显着关联。这些结果表明，茎分散模式以及当地的林分结构在确定灌木如何影响其草本植物林下具有影响力。因此，在评估灌木-林下相互作用时，结合灌木空间和建筑特征非常重要。造成这些有限影响的一个因素可能是灌木茎在精细空间尺度上的过度分散，从而阻止了深阴影区域。当我们查看灌木密度梯度并将灌木结构纳入我们的分析时，我们发现这些灌木特征与林下群落的物种丰度和根生物量有显着关联。这些结果表明，茎分散模式以及当地的林分结构在确定灌木如何影响其草本植物林下具有影响力。因此，在评估灌木-林下相互作用时，结合灌木空间和建筑特征非常重要。造成这些有限影响的一个因素可能是灌木茎在精细空间尺度上的过度分散，从而阻止了深阴影区域。当我们查看灌木密度梯度并将灌木结构纳入我们的分析时，我们发现这些灌木特征与林下群落的物种丰度和根生物量有显着关联。这些结果表明，茎分散模式以及当地的林分结构在确定灌木如何影响其草本植物林下具有影响力。因此，在评估灌木-林下相互作用时，结合灌木空间和建筑特征非常重要。当我们查看灌木密度梯度并将灌木结构纳入我们的分析时，我们发现这些灌木特征与林下群落的物种丰度和根生物量有显着关联。这些结果表明，茎分散模式以及当地的林分结构在确定灌木如何影响其草本植物林下具有影响力。因此，在评估灌木-林下相互作用时，结合灌木空间和建筑特征非常重要。当我们查看灌木密度梯度并将灌木结构纳入我们的分析时，我们发现这些灌木特征与林下群落的物种丰度和根生物量有显着关联。这些结果表明，茎分散模式以及当地的林分结构在确定灌木如何影响其草本植物林下具有影响力。因此，在评估灌木-林下相互作用时，结合灌木空间和建筑特征非常重要。