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森环森保所研究揭示青藏高原东部地区不同菌根类型森林土壤碳氮循环模式的异同

时间:2022年11月04日 22:01 来源:  作者:张淼淼 刘顺

几乎大多数被子植物都与菌根真菌共生形成菌根,菌根可以增加植物获得营养、水分或抗压力的能力。根据其解剖结构和功能,菌根主要有三种类型:外生菌根(EcM)、丛枝菌根(AM)、杜鹃类菌根(ErM)。越来越多的证据表明,EcM、AM和ErM真菌之间的功能变异可能在不同程度上驱动土壤碳氮循环。然而,以往这些研究大多集中在比较EcM和AM森林的碳氮循环模式的差异,EcM、AM和ErM森林土壤碳氮循环模式的比较研究尚不完善。基于此,中国林科院森环森保所森林修复与逆境生理生态学科组在青藏高原东部地区选取了以EcM、AM和ErM为优势种的3种原始林,测定了与土壤碳氮循环相关的指标,包括凋落物质量、土壤碳氮含量、土壤碳氮通量以及土壤微生物生物量碳氮含量。

结果表明,相比AM森林和EcM森林,ErM森林凋落物质量(较高的碳氮比和木质素氮比)和土壤净氮矿化率较差。此外,AM森林土壤CO2通量和土壤无机氮含量高于EcM森林和ErM森林。我们推测,与ErM森林相比,AM森林和EcM森林的土壤碳循环相对较快。此外,EcM森林和ErM森林的土壤氮循环较慢,EcM森林和ErM森林的土壤氮循环以“有机”N营养模式为主,并且ErM森林“有机”N营养模式更为明显。这些发现为深入了解不同菌根类型森林养分获取方式的差异提供了依据,这对评价青藏高原东部地区森林生态系统的土壤碳氮循环具有重要意义。

研究成果以“The below-ground carbon and nitrogen cycling patterns of different mycorrhizal forests on the eastern Qinghai-Tibetan Plateau”为题发表于PeerJ(IF(2021)=3.061)期刊。论文第一作者是森环森保所森林修复与逆境生理生态学科组2017级博士研究生张淼淼,通讯作者为史作民研究员。该研究工作得到中国林科院森环森保所科研发展专项(99805-2020)和中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助(CAFYBB2018ZA003)。(张淼淼刘顺/森环森保所)

原文链接:https://peerj.com/articles/14028