GCB | 中科院华南植物所：菌根真菌缓解土壤酸化诱导的磷限制—鼎湖山十年酸沉降试验的证据
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酸雨/沉积导致的土壤酸化仍然是一个广泛的环境问题，可导致土壤中严重的营养失衡，并对自然生态系统的功能和服务产生不利影响。近几十年来，我国南方地区经历了很高的酸沉降速率和严重的土壤酸化，这加剧了区域生态系统的磷限制。
作者在广东鼎湖山国家级自然保护区的季风常绿阔叶林中进行了为期10年的野外模拟酸沉降试验（始于2009年）。以研究酸化如何影响中国南方高酸性土壤热带森林中不同土壤P组分的季节变化。 以及地球化学和微生物过程如何共同调节长期酸沉降下的土壤磷转化。
研究结果：旱季加酸显著增加了闭塞性磷库（occluded P），但减少了其他更不稳定的磷库。 然而，雨季添加酸不会改变微生物磷、可溶性磷和不稳定有机磷库。加酸在旱季和雨季均显著增加了交换性Al3+和Fe3+以及铁氧化物的活化。 与旱季微生物丰度下降不同，雨季加酸增加了外生菌根真菌及其与丛枝菌根真菌的比例，这显著刺激了磷酸单酯酶的活性，并可能促进闭塞性磷。本研究结果表明，即使在已经高度酸化的土壤中，酸化诱导的磷限制也可以通过刺激外生菌根真菌和磷酸单酯酶活性来缓解。本文揭示的季节性土壤磷转化的差异响应和微生物控制可应用于生态系统生物地球化学模型，以预测未来酸沉降情景下的植物生产力。
图1 酸沉降下土壤pH、交换性Fe3+和Al3+以及铁氧化物的变化。
图2 酸沉降对土壤微生物类群和磷酸单酯酶活性的影响。
上述研究于近期以题"Mycorrhizal fungi alleviate acidification-induced phosphorus limitation: Evidence from a decade-long field experiment of simulated acid deposition in a tropical forest in south China"发表在Global Change Biology上。中科院华南植物所邓琦研究员为通讯作者。
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