›› 2026, Vol. 50 ›› Issue (菌根生态学): 0-.DOI: 10.17521/cjpe.2025.0037
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李文竹, 栾军伟, 邸雅平, 王一, 陈志成, 聂秀青, 刘世荣
收稿日期:
2025-01-26
修回日期:
2025-03-05
出版日期:
2026-01-20
LI Wen-Zhu, Junwei 军伟, DI yaping, Yi 一, CHEN Zhi-Cheng, LIU Shi-Rong
Received:
2025-01-26
Revised:
2025-03-05
Online:
2026-01-20
摘要: 干旱是全球范围内森林生态系统面临的主要胁迫之一,直接影响植物生长和土壤微生物活性,并间接改变土壤碳循环过程。温带森林在全球碳储存和气候调节中发挥了重要作用,但针对其土壤碳动态在干旱胁迫下的响应机制研究仍显不足,尤其对菌根介导的土壤碳过程缺乏理解。本研究利用河南宝天曼长期模拟干旱实验平台结合不同孔径微宇宙(0.001 mm, 0.053 mm, 1.45 mm)原位培养实验,探讨了暖温带锐齿栎(Quercus aliena var. acuteserrat)林土壤中细根、菌根真菌与非共生微生物(free-living microorganisms)在干旱胁迫下分别对碳循环相关的土壤酶活性和颗粒有机碳(POC, particulate organic carbon)及矿物结合有机碳(MAOC, mineral associated organic carbon)这两种有机碳组分的影响。结果显示,植物通过增加地下碳分配来应对水分胁迫,细根与菌根真菌分泌物为水解酶活性增强提供了关键碳源支持。与此不同,氧化酶活性主要受水分和pH调控。过氧化物酶(PER, peroxidase)活性在干旱处理中显著下降,其通过抑制复杂化合物的分解促进了0.001 mm, 0.053 mm微宇宙中POC的积累。此外,细根与菌根真菌的碳输入也对POC的形成有显著作用。相比生物组分的影响,MAOC更多受干旱条件下微生物代谢活动和土壤环境变化的影响。本研究首次阐明了暖温带锐齿栎林中细根、菌根真菌及非共生微生物在干旱胁迫下的功能分化及其协同作用。研究结果表明,干旱通过改变生物组分间的交互机制,调控酶活性及碳组分的动态,显著影响土壤碳库的稳定性。这些发现为预测气候变化下森林土壤碳循环提供了新的理论依据,同时为土壤管理和碳库优化提供了科学支撑。
李文竹, 栾军伟, 邸雅平, 王一, 陈志成, 聂秀青, 刘世荣. 模拟干旱对菌根介导下暖温带锐齿栎林土壤酶活性和土壤有机碳组分的影响. , 2026, 50(菌根生态学): 0-. DOI: 10.17521/cjpe.2025.0037
LI Wen-Zhu, Junwei 军伟, DI yaping, Yi 一, CHEN Zhi-Cheng, LIU Shi-Rong. Effects of manipulative drought on mycorrhiza-mediated soil enzyme activities and soil organic carbon fractions in a warm temperate oak forest. Chinese Journal of Plant Ecology, 2026, 50(菌根生态学): 0-. DOI: 10.17521/cjpe.2025.0037
[1] | 张子睿, 周静, 胡艳萍, 梁爽, 马永鹏, 陈伟乐. 极度濒危植物巧家五针松的根内和根际真菌群落特征[J]. , 2025, 49(濒危植物的保护与恢复): 0-. |
[2] | 王尧, 王耀彬, 陈子彦, 白永飞, 金晶炜, 赵玉金. 连续干旱对蒙古高原草地恢复力和抵抗力的影响[J]. 植物生态学报, 2025, 49(7): 0-. |
[3] | 张斌, 张浩成, 乔天, 许亚男, 李雪芹, 冯美臣, 张美俊. 接种AMF对干旱胁迫燕麦非结构性碳水化合物及C、N、P化学计量特征的影响[J]. , 2025, 49(7): 0-. |
[4] | 王秀媛, 申磊, 刘婷婷, 尉雯雯, 张帅, 张伟. ‘塞外红’苹果-大豆复合系统根系时空分布与种间竞争策略[J]. 植物生态学报, 2025, 49(5): 748-759. |
[5] | 马富龙, 王雨晴, 郝瑜, 段继超, 刘霏霏, 席琳乔, 韩路. 海拔梯度对昆仑山北坡中部草原植物与土壤微生物群落结构与多样性的影响[J]. 植物生态学报, 2025, 49(5): 732-747. |
[6] | 刘柯言, 韩璐, 宋午椰, 张初蕊, 胡旭, 许行, 陈立欣. 基于日光诱导叶绿素荧光探测干旱对黄土高原植被光合稳定性的影响[J]. 植物生态学报, 2025, 49(3): 415-431. |
[7] | 胡晓慧, 王兴昌, 董涵君, 刘玉龙, 苑丹阳, 柳荻, 王晓春. 东北温带针阔混交林32个树种非结构性碳水化合物的器官间变化与协同[J]. 植物生态学报, 2025, 49(3): 432-445. |
[8] | 赵洪贤, 刘鹏, 史曼英, 徐铭泽, 贾昕, 田赟, 查天山. 毛乌素沙地典型固沙植物黑沙蒿和赖草叶片氮分配对最大净光合速率的影响[J]. 植物生态学报, 2025, 49(3): 460-474. |
[9] | 邵畅畅, 段洪浪, 赵熙州, 丁贵杰. 树木干旱死亡点预测及致死生理机制研究进展[J]. 植物生态学报, 2025, 49(2): 221-231. |
[10] | 王堃莹, 邱贵福, 刘子赫, 孟君, 刘宇轩, 贾国栋. 气候变化对不同退化程度小叶杨林分生长和内在水分利用效率的调节[J]. 植物生态学报, 2025, 49(2): 343-355. |
[11] | 王音, 同小娟, 张劲松, 李俊, 孟平, 刘沛荣, 张静茹. 干旱对栓皮栎人工林碳水通量及其耦合的影响[J]. 植物生态学报, 2024, 48(9): 1157-1171. |
[12] | 吴风燕, 吴永胜, 陈晓涵, 冯骥, 卢丽媛, 查斯娜, 王超宇, 孟元发, 尹强. 鄂尔多斯高原3种固沙灌木水分利用效率的时空变化特征[J]. 植物生态学报, 2024, 48(9): 1180-1191. |
[13] | 张鹏, 焦亮, 薛儒鸿, 魏梦圆, 杜达石, 吴璇, 王旭鸽, 李倩. 干旱强度影响祁连山西段不同海拔青海云杉的生长恢复[J]. 植物生态学报, 2024, 48(8): 977-987. |
[14] | 马煦晗, 黄菊莹, 余海龙, 韩翠, 李冰. 降水量变化及氮添加下荒漠草原土壤有机碳及其易分解组分研究[J]. 植物生态学报, 2024, 48(8): 1065-1077. |
[15] | 龙吉兰, 蒋铮, 刘定琴, 缪宇轩, 周灵燕, 冯颖, 裴佳宁, 刘瑞强, 周旭辉, 伏玉玲. 干旱下植物根系分泌物及其介导的根际激发效应研究进展[J]. 植物生态学报, 2024, 48(7): 817-827. |
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