根系分泌物是植物與土壤進行物質、能量和信息交流的重要媒介,是根際微生態(tài)系統(tǒng)中的有機樞紐。它在調控植物—土壤—微生物交互作用過程中發(fā)揮著十分重要的作用。近年來,氣候變暖對土壤N轉化過程的影響受到了廣泛關注,前期研究表明增溫會提高促進土壤N轉化從而提高土壤N有效性,但增溫如何通過根系分泌過程來影響土壤N轉化仍然不清楚。
中國科學院成都生物研究所地下生態(tài)學學科組博士研究生張子良在劉慶研究員和尹華軍研究員的指導下,以西南亞高山針葉林主要樹種粗枝云杉為研究對象,通過野外模擬增溫試驗和室內控制實驗,系統(tǒng)研究了云杉根系分泌物C、N通量及C: N比化學計量特征對增溫的響應;并進一步分析根系分泌物變化對土壤N轉化相關細菌(氨化細菌、硝化細菌和反硝化細菌)的生長和繁殖影響。研究表明,增溫后云杉根系分泌物中C通量顯著增加,而N通量無明顯變化(C: N 比顯著增加),并促進土壤N轉化細菌生長和繁殖。該研究結果為辨識氣候變暖—根系分泌物—N轉化細菌—土壤N轉化之間的相互關聯(lián)提供了直接的試驗證據(jù),即氣候變暖會通過改變森林根系分泌物C通量及C: N化學計量特征來影響土壤N轉微生物生長與活性,進而調控土壤有機質分解和N素轉化。
相關研究結果發(fā)表于European Journal of Soil Biology。