不同浓度和多样性的根系分泌物对土壤团聚体稳定性的影响

作     者：李杨 仲波 陈冬明 张楠楠 孙庚 LI Yang;ZHONG Bo;CHEN Dongming;ZHANG Nannan;SUN Geng

作者机构：中国科学院山地生态恢复与生物资源利用重点实验室生态恢复与生物多样性保育四川省重点实验室中国科学院成都生物研究所成都610041 中国科学院大学北京101408 四川省甘孜藏族自治州畜牧业科学研究所康定626000 中国-克罗地亚生物多样性和生态系统服务“一带一路”联合实验室中国科学院成都生物研究所成都610041 

出 版 物：《应用与环境生物学报》 (Chinese Journal of Applied and Environmental Biology)

年 卷 期：2019年第25卷第5期

页      面：1061-1067页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家重点研发项目(2016YFC0501803) 国家自然科学基金项目(31570517) 中国科学院STS项目(KFJ-STS-ZDTP-022-4) 四川省科技厅项目(2017SZ0080,2017NFP0223,2018NFP0107,2018SZ0329,2017HH0084,2017NFP0223,2018HH0021,2018HH0008,2018NZ0080,2018NZ0078,2019YFH0042,2019YFH0132,2019YFS0468) 九寨沟灾后恢复重建项目世界自然遗产恢复与保护研究资助~~ 

主　　题：土壤团聚体 根系分泌物 团聚体结构 微生物生物量 

摘      要：土壤团聚体是维持其物理结构和肥力的基础.为探究根系分泌物的浓度和多样性对土壤团聚体稳定性的影响,通过添加不同碳浓度(0.5 g/kg、1 g/kg)和多样性(3种碳源、9种碳源)人工模拟根系分泌物,研究土壤团聚体稳定性、粒级结构及其内部微生物生物量的变化.结果显示:(1)与对照相比,添加根系分泌物提高了土壤团聚体的稳定性,平均质量直径(Mean weight diameter,MWD)数值增加了28%-142%,几何平均直径(Geometric mean diameter,GMD)增加了20%-33%;(2)与低碳浓度根系分泌物相比,高碳浓度根系分泌物显著增加团聚体稳定性,且主要是通过增加2 mm粒级团聚体的含量和微生物生物量碳;而根系分泌物多样性的增加并未提高团聚体的稳定性,也未增加2 mm粒级团聚体的含量和微生物生物量碳,其中在高碳浓度+低多样性处理(High carbon concentrations+low diversity,HC+LD)下2 mm粒级团聚体的含量显著增加了560倍,2 mm粒级团聚体中微生物生物量碳增加了3.6倍.本研究表明根系分泌物能够通过刺激微生物生长,增加土壤中大粒级团聚体的含量,进而提高团聚体的稳定性,其效应与根系分泌物的浓度和成分显著相关.