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    尊龙凯时人生就是搏z6com揭示全球不同菌根类型树种养分回收的差异

      植物器官枯萎过程中会发生养分回收,回收的氮、磷养分元素可占植物年需求量的30%~40%。养分回收的发生实现了植物对养分的再次利用,提高了养分利用效率,同时影响到凋落物化学性状,是植物调控生态系统养分循环的重要途径。该途径与养分循环的另一类驱动者-微生物存在何种联系,是该领域尚未解决的科学问题。

      土壤中的某些真菌与植物的根可以形成共生体,即菌根。丛枝菌根(AM)和外生菌根(ECM)是森林中常见的菌根类型。ECM树种常见于贫瘠土壤条件下,且对养分的利用比AM树种更加保守。ECM树种是否比AM树种的养分回收效率更高?这一问题尚无答案。

      由中科院森林生态与管理重点实验室吕晓涛研究员、德国马普生物地球化学研究所张海洋博士、美国科学院院士Susan Trumbore、中科院植物研究所韩兴国研究员、美国印第安纳大学Richard P. Phillips教授等人组成的国际研究团队,利用国际上已公开发表的ECMAM树种共存的研究中378个树种的氮磷养分回收数据,进行了整合分析;同时利用美国印第安纳州45个森林样地中的实测数据,揭示了ECMAM树种养分回收在全球尺度和局域尺度的差异。

      研究结果显示,全球尺度上ECM树种和AM树种的氮回收效率基本相同,但前者的磷回收效率比后者高12%。对于落叶树类群而言,ECM树种的氮磷回收效率均高于AM树种;而在常绿树类群中的ECMAM树种表现出相仿的养分回收效率。在两种菌根类型树种共存的地区,温带森林中的ECM树种比AM树种回收更多的氮,而热带森林中AM树种倾向于回收更多的氮。来自印第安纳森林的实测数据表明,在温带森林的局域尺度上,群落中ECM树种比例的增加会导致群落水平上氮素回收的增加,说明了ECM树种优势度的增加会导致群落的氮素利用趋于保守。这项研究说明,除了以往研究中涉及的气候、土壤环境等非生物因素以外,植物的菌根类型(与微生物的关系)这类生物因子同样调控植物对养分的回收利用,这一现象在温带森林中尤为明显。

      上述结果以Foliar nutrient resorption differs between arbuscular mycorrhizal and ectomycorrhizal trees at local and global scales为题发表在Global Ecology and Biogeography杂志(DOI:10.1111/geb.12738),张海洋博士为文章第一作者,吕晓涛研究员为通讯作者。该项研究得到尊龙凯时人生就是搏z6com战略性先导科技专项和青年创新促进会等项目的支持。(吕晓涛)

      论文链接 

     全球尺度上落叶和常绿植物中(ab)以及不同气候带(cdAMECM树种的氮磷养分回收情况 

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