根系分泌物在驅(qū)動森林土壤C-養(yǎng)分循環(huán)過程中扮演著非常重要的作用。然而，縱觀已有研究，絕大部分僅關(guān)注了森林根系分泌物C源輸入-土壤過程的偶聯(lián)效應(yīng)，而不同根系分泌物組分輸入對土壤過程和功能的特異性影響研究甚少，一定程度上限制了對植物根系-土壤-微生物互作的深入認(rèn)識。 

　　中國科學(xué)院成都生物研究所博士研究生袁遠(yuǎn)爽和趙文強(qiáng)副研究員在導(dǎo)師劉慶研究員和尹華軍究員的指導(dǎo)下，利用研究團(tuán)隊自制的根際模擬裝置，比較了葡萄糖、草酸和甘氨酸三種能量特性具有明顯差異的根系分泌物組分對亞高山人工林土壤碳循環(huán)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，三種分泌物組分通過誘導(dǎo)不同的微生物機(jī)制而驅(qū)動差異化的土壤C發(fā)效應(yīng)。草酸通過促進(jìn)微生物與胞外酶活性，從而增強(qiáng)土壤有機(jī)質(zhì)礦化過程而表現(xiàn)出正激發(fā)效應(yīng)（即降低土壤C含量）。相反地，甘氨酸添加則通過抑制了微生物與胞外酶活性而誘導(dǎo)了負(fù)的土壤C激發(fā)效應(yīng)（即增加土壤C積累）。葡萄糖添加雖然也導(dǎo)致土壤微生物活性增強(qiáng)，但土壤C積累卻明顯增加，這可能與葡萄糖作為易同化碳和能源物質(zhì)直接被微生物偏好利用而較小影響土壤有機(jī)質(zhì)礦化過程有關(guān)。 

　　該研究表明，不同根系分泌物組分對土壤碳循環(huán)的影響及其潛在的驅(qū)動機(jī)理具有較明顯差異。因此，未來陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型構(gòu)建應(yīng)充分考慮特定根系分泌物組分對土壤C循環(huán)的差異化效應(yīng)，以便更準(zhǔn)確地預(yù)測陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)動態(tài)。 

　　研究結(jié)果近期發(fā)表在國際土壤類期刊《Plant and Soil》上。該研究獲得國家重點研發(fā)計劃項目，中科院拔尖青年人才項目和國家自然科學(xué)基金等項目的資助。  

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　　圖一 三種根系分泌物組分對土壤總碳含量的影響 

　　 

　　圖二 三種根系分泌物組分對土壤C過程的處理效應(yīng)