我院黄志群研究员团队在Global Change Biology等期刊发表树种多样性与生态系统功能重要研究

发布者:詹红燕 发布时间:2024-03-15 浏览次数:10



进展一:

植物碳氮磷化学计量学对陆地生态系统的生产力和养分循环具有重要意义。树种多样性的影响已经在林分水平上得到了较好的研究。然而,邻体相互作用如何在邻域尺度上影响目标树的叶片化学计量比和生产力,以及植物菌根共生如何调控这种影响尚不清楚。因此,研究团队依托福建龙岩 “树种多样性与生态系统功能实验平台”,评估了邻体树种丰富度和邻体功能多样性对不同菌根类型目标树叶片化学计量比及生产力的影响。结果发现:(1)邻体树种丰富度的增加对丛枝菌根树种(AM)和外生菌根树种(EM)的叶片C:NN:PC:P均无显著影响;(2)邻体系统发育差异性的增加显著降低了AM树种叶和N:PC:P,而对EM树种无影响;(3AM树种叶C:NN:PC:P随邻体性状差异(比叶面积、根直径、木质密度等)而的增加降低,而EM树种叶C:NN:PC:P增加或保持不变;(4)结构方程模型分析表明,邻体系统发育差异和功能性状差异(比叶面积、根直径、木质密度等)的增加通过降低叶片C:N间接促进了AM树的生长;相反,邻体比根长和木质密度差异的增加通过增加叶片N:P间接降低了EM树木的生长。该研究表明邻体性状差异调节了树木叶片化学计量比和生长状况,但其影响取决于目标树的菌根类型,研究结果强调了考虑树木菌根共生类型对于更好地理解植物多样性和生态系统功能之间的关系的重要性。

研究结果以“Tree mycorrhizal type mediates the responses of foliar stoichiometry and tree growth to functionally dissimilar neighbours in a subtropical forest experiment”为题,发表于生态学期刊Functional  Ecology。博士研究生王涛为论文第一作者,黄志群研究员为论文通讯作者,福建师范大学为第一署名单位,该研究得到了国家自然科学基金的资助。


邻体树种丰富度与叶片化学计量比的关系(abcAM树种,defEM树种)


2 邻体功能性状差异影响目标树生长树木多样性的结构方程模型(aAM树种;bEM树种)


原文链接:https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1365-2435.14524


进展二:

全球气候变化下生物多样性急剧降低严重威胁陆地生态系统功能。然而,我们对于树木多样性变化如何影响森林生态系统多功能及其驱动机制,仍不清楚。因此,研究团队同时评估了多种生态系统功能(养分循环、土壤碳储量、有机质分解、植物生产力)对亚热带幼林树种丰富度(1481632种树种)的响应规律。结果发现:(1)树种丰富度对土壤养分循环、有机质分解和植物生产力影响不显著,而土壤碳储量和生态系统多功能指数随树种丰富度增加显著提高;(2)相比于树木功能多样性、系统发育多样性及环境因子,土壤生物,尤其丛枝菌根真菌和线虫,对生态系统多功能具有更重要的影响;(3)树种丰富度通过土壤微食物网不同营养级相互作用,影响森林生态系统多功能性。具体而言,土壤线虫群落对丛植菌根真菌的上行效应及土壤线虫对革兰氏阳性细菌的下行效应,直接调控了森林生态系统多功能。该研究揭示了土壤多营养级互作在阐明生物多样性与生态系统功能关系的重要性,强调了保护土壤功能性微食物网对维持生态系统多功能的关键作用。

研究结果以“Trophic interactions in soil micro-food webs drive ecosystem multifunctionality along tree species richness”为题,发表于生态学期刊Global Change Biology。研究员施秀珍为论文为第一作者,王建青教授和黄志群研究员为论文通讯作者,福建师范大学为第一署名单位,该研究得到了国家自然科学基金和福建省自然科学基金的资助。

1树木多样性、土壤生物和环境因子对生态系统多功能的影响

2 树木多样性影响森林生态系统多功能的结构方程模型


原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/gcb.17234