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    生命與環境科學學院肖春旺教授團隊在生態學研究領域取得重要進展

    【來源: | 發布日期:2020-04-15 】

    近日,中央民族大學生命與環境科學學院肖春旺教授團隊在根系分泌物對土壤有機碳輸入貢獻領域取得重要進展,研究成果以“Increased contribution of root exudates to soil carbon input during grassland degradation”為題于2020年4月14日在線發表在國際主流領域期刊《Soil Biology and Biochemistry》(土壤學領域排名第一)(https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0038071720301140)。

    根系分泌物是指植物在生長發育過程中根系不同部位釋放到根際環境的多種物質。由于根系分泌物具有濃度低九卅娱乐手机版app九卅娱乐手机版app、周轉快等特點九卅娱乐手机版app,且因研究技術手段的限制,導致很難準確測量根系分泌物量九卅娱乐手机版app,使過去大多數關于量化土壤有機碳輸入研究都忽略了根系分泌物的貢獻。草原是重要陸地生態系統,由于長期過度放牧九卅娱乐手机版app,造成草原退化日漸嚴重并伴隨物種組成發生變化,闡明草原退化過程中不同物種根系分泌物變化及對土壤有機碳輸入的貢獻對理解草原生態系統碳循環具有重要意義。

    本研究以內蒙古溫帶典型草原為對象,重點探討:(1)草地退化如何影響不同物種根系分泌速率?(2)與退化過程中的凋落物和根系周轉相比,根系分泌物在多大程度上促進了土壤碳的輸入?研究表明九卅娱乐手机版app,草原退化提高了內蒙古溫帶典型草原不同物種根系分泌速率及平均根系分泌物速率,草地退化過程中根系分泌速率的提高可能與長期過度放牧導致物種組成和土壤養分狀況的變化密切相關九卅娱乐手机版app。盡管草原退化導致根系分泌速率有所提高,但造成根系生物量顯著減少,使退化草原顯著降低了根系分泌物量。同時,草原退化減少了凋落物和根系周轉對土壤有機碳輸入的貢獻率,相反增加了根系分泌物對土壤有機碳輸入的貢獻率。本研究結果表明草原退化過程中根系分泌物對土壤碳輸入貢獻發生了轉變,為闡明我國北方溫帶典型草原碳循環問題提供了重要科學依據。

    圖1 放牧對內蒙古溫帶典型草原長期影響,導致草原退化以及主要植物種類的發生變化

    圖2 生長季未退化、中等退化和重度退化草原不同物種根系分泌速率

    生環學院2019級博士研究生沈幸為本論文第一作者九卅娱乐手机版app。肖春旺教授和耶魯大學生態與進化生物學系周勇博士為通訊作者。這項研究得到了國家自然科學基金(批準號:31770501)和國家重點研發計劃項目(2016YFC0500501)的資助。

    肖春旺教授,博士生導師,2017年從中科院植物所引進的高層次優秀人才,現擔任中央民族大學呼倫湖草原生態試驗站站長。長期從事全球變化與陸地生態系統關系研究,重點探討陸地生態系統地下有機碳循環及機制。以第一作者或通訊作者先后在New Phytologist九卅娱乐手机版app,Oikos,Tree Physiology,Renewable & Sustainable Energy Reviews等國內外期刊上發表論文50余篇,主持了國家自然基金項目、中國科學院知識創新工程重要方向項目課題、科技部國家重點研發計劃項目專題等共計15項。

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