New Phytologist 综述 | 凋落物分解的主场优势:从叶际到土壤
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Info
原名:Home-field advantage of litterdecomposition: from the phyllosphere to the soil
译名:凋落物分解的主场优势:从叶际到土壤
期刊:New Phytologist
通讯作者:Nicolas Fanin/Dunmei Lin
通讯作者单位:波尔多农学院/重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室
原文链接: https://doi.org/10.1111/nph.17475
Introduction
在凋落物分解的研究中,发现植物叶片凋落物分解速率在其源产地生境快于非源产地生境。该现象称为“凋落物分解的主场优势效应(HFA)”。HFA的作用长期以来只考虑了土壤微生物群落的作用,但忽略了植物叶片凋落之前树叶上微生物群落的作用(即叶际微生物群落),因此明确考虑叶际微生物群落的作用,可能有助于我们更好地理解HFA。本文研究了有无叶际微生物群落时HFA 的作用,发现去除叶际微生物时HFA效应较小。叶际与土壤微生物之间的相互作用有助于解释叶际微生物的主场效应的积极作用,并为进一步研究提出了一条途径。
Methods
作者基于2015年Veen等人发表在Oikos杂志上所汇总的数据及一些最新研究的数据搜集,将所收集到的数据分为两部分:一些凋落物保持完好,而另一些凋落物在60-65℃下烘干,通过γ射线或高压灭菌消除叶际微生物。用分解系数K比较凋落物分解速率,用主场优势度指数(HFAi),用以纠正主场和客场之间分解速率的固有差异。主要目的是评估叶际微生物移除对HFA效应的大小和方向的影响。提出假设:主场和客场凋落物分解无叶际微生物会降低HFA效应,这可能会降低土壤微生物群落的相对重要性。由此产生的两个问题是:如何解释叶际微生物群落在主场的影响?在预测HFA效应对凋落物分解的影响时,需要考虑哪些因素?
Results
凋落物进行消除叶际微生物显著降低了HFA效应,数值范围从有叶际微生物时的+8.2%到无叶际微生物时的-0.5%(图1)。不同的叶际去除手段(即烘箱干燥、高压灭菌器或γ射线)之间没有差异。这一结果强调了凋落物收集时的叶际微生物群落是解释各种研究中HFA效应的重要因素。
作者给出2个解释:(1)植物叶片死亡后,分解的初始阶段通常包括释放大量易降解和富含营养的化合物,前期分解很大程度上可能是通过叶际微生物预先参与分解。(2)叶际微生物也可以选择专性微生物参与分解难降解物质。例如,木聚糖内生菌可以分泌特殊酶用于分解木质素。
Conclusion
综上所述,叶际微生物增加了主场凋落物的分解率。作者认为这是由于叶片早期定殖的微生物和专性内生菌在分解过程中影响了土壤微生物。热门文章
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