[所屬分類:行業(yè)動(dòng)態(tài)] [發(fā)布時(shí)間:2025-11-21] [發(fā)布人:楊曉燕] [閱讀次數(shù):] [返回]

科學(xué)家建立多物種的細(xì)根壽命與物候數(shù)據(jù)庫(kù)
作者：孫丹寧  來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)
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根系是林木重要的功能器官，也是維持森林生產(chǎn)力與土壤肥力的重要驅(qū)動(dòng)力。然而，長(zhǎng)期以來(lái)，無(wú)論是林學(xué)基礎(chǔ)研究還是林業(yè)可持續(xù)實(shí)踐，其研究重點(diǎn)通常集中在樹(shù)木的地上器官，對(duì)根系的研究一直較為薄弱。近日，中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所研究員孫濤團(tuán)隊(duì)利用微根管技術(shù)，對(duì)東北溫帶常見(jiàn)的11個(gè)人工林樹(shù)種細(xì)根動(dòng)態(tài)進(jìn)行了長(zhǎng)期定位跟蹤，建立了多物種的細(xì)根壽命與物候數(shù)據(jù)庫(kù)。相關(guān)成果發(fā)表在Tree Physiology 期刊。
細(xì)根的壽命和物候動(dòng)態(tài)在林木資源獲取以及碳、氮等養(yǎng)分循環(huán)中具有關(guān)鍵作用。已有研究表明，細(xì)根的生產(chǎn)與死亡并非隨機(jī)過(guò)程，而是呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)節(jié)律。這種物候變化不僅深刻影響林木的生長(zhǎng)策略，還為闡明生產(chǎn)力形成機(jī)制和養(yǎng)分利用效率提供了重要線索。相比之下，關(guān)于地上葉片壽命和物候的研究較為豐富，而地下細(xì)根壽命的跨物種差異及其驅(qū)動(dòng)因素仍缺乏系統(tǒng)探討，特別是細(xì)根壽命與葉壽命之間的關(guān)系是否協(xié)調(diào)，至今仍存在較大爭(zhēng)議。
本工作中，團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)細(xì)根生產(chǎn)高峰主要出現(xiàn)在夏季，而死亡高峰集中在夏末至秋季，較生長(zhǎng)高峰滯后約50天。大多數(shù)人工林樹(shù)種秋季產(chǎn)生的細(xì)根壽命顯著長(zhǎng)于春夏季。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步分析，團(tuán)隊(duì)驗(yàn)證了細(xì)根壽命主要受細(xì)根直徑和氮濃度的影響，而葉片壽命則與葉組織密度和比葉面積密切相關(guān)，細(xì)根和葉片壽命之間并不呈顯著相關(guān)關(guān)系。這表明林木在地上和地下器官上采取了相互獨(dú)立的策略來(lái)維持功能穩(wěn)定性和資源獲取。
該研究揭示了細(xì)根物候與壽命的跨物種差異及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制，為樹(shù)種精準(zhǔn)配置、土壤有機(jī)質(zhì)和土壤肥力維持提供了理論依據(jù)。同時(shí)，研究對(duì)于提升土壤養(yǎng)分利用效率、改進(jìn)人工林培育與經(jīng)營(yíng)模式也具有重要的實(shí)踐意義。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1093/treephys/tpaf106
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