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国际竹藤中心在竹子对土壤养分影响研究方面取得进展

来源:热植所 作者:栾军伟 发布时间:2021年11月24日 阅读: 字体:【】 【

凋落物分解是生态系统碳和养分循环的关键过程。气候变化和人类活动干扰等均造成植物群落组成改变,然而由此引起的凋落物组成改变以及土壤微生物改变如何影响分解过程尚不清楚。毛竹是中国乡土竹种,由于其克隆生长特性,在缺乏管理的情况下向邻近植物群落扩张,但由此引起的凋落物组成变化(如凋落物混合效应)与土壤微生物群落变化如何影响凋落物分解尚不明确,是否符合外来入侵植物对凋落物分解影响的养分促进假说也不清楚。

国际竹藤中心竹林生态系统结构与功能研究团队在河南鸡公山、浙江富阳、江西陡水湖三个地区开展了不同凋落物处理、不同竹林扩张程度下的凋落物分解实验,探究竹林扩张对凋落物分解和微生物群落结构与功能的影响。研究发现竹林扩张对凋落物分解的影响是由凋落物混合效应与土壤微生物组成共同调控的,并发现新引入凋落物与本地微生物间在驱动凋落物分解时存在权衡机制(trade-off)(如下图),意味着竹林扩张对分解的影响不完全符合养分促进假说,相关结果与该团队前期的研究(Luan et al., Journal of Ecology 2021, 109(3): 1236-1249)并行不悖。该研究不仅提出了一种本地种引起的群落组成变化在影响分解过程中的新机制,而且为更准确预测植物群落组成变化引起的土壤碳和养分循环变化提供了新见解。

新引入凋落物与本地微生物间驱动凋落物分解的权衡机制示意图

相关成果近期发表在生态学经典刊物Functional Ecology (原文详见:https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2435.13911)。2021年11月17日,Functional Ecologists (Functional Ecology官方博客) 以“Junwei Luan: accounting for bamboo effects in soil nutrient cycling”为题报道了文章背后的故事(链接:https://functionalecologists.com/2021/11/16/4602/)。

本研究由国际竹藤中心、中国林业科学研究院森环森保所、河南大学、江西理工大学等单位合作完成,得到国家自然科学基金项目(No. 31971461, 31930078, 31670450,31760177),十三五重点研发计划项目(2018YFC0507301,2018YFD0600104),以及国际竹藤中心人才和团队培育项目(1632018004,1632019006,1632021023)等资助。