川西亚高山针叶林建群种外生菌根及其养分吸收对气候变暖的响应

青藏高原东缘川西亚高山针叶林是研究全球变化对陆地生态系统影响的关键地区和重要森林类型，该区域针叶林主要树种在自然生长条件下均与外生菌根真菌形成共生关系，但迄今，有关该区域针叶林外生菌根的研究鲜见报道，而气候变暖对该区森林生态系统外生菌根的影响则更是未见报道。本项目选择川西亚高山针叶林建群种- - 粗枝云杉为研究对象，以红外辐射器模拟气候变暖，采用野外原位控制实验结合盆栽实验，研究增温对粗枝云杉外生菌根及其养分（N、P）吸收的影响。旨在揭示气候变暖对该区域代表性植物外生菌根生长、形态、侵染特征及菌根真菌群落多样性的影响；并在此基础上深入探讨气候变暖背景下菌根对植物养分（N、P）吸收的影响。本项目的开展不仅能丰富目前的菌根生态学研究内容，而且为全面认识区域典型陆地生态系统地下过程对全球变暖的响应机制提供了重要的理论依据。

本项目依托课题组前期的野外生态站，选择以亚高山主要树种幼苗为实验对象，研究其外生菌根形成特征，菌根真菌多样性及其养分吸收对模拟增温的响应。.结果表明：1.）增温对云杉外生菌根侵染率的影响具有季节性及根级差异。增温对春季云杉1级根，夏季和秋季云杉2级根侵染率影响显著，但增温对土壤中外生菌根真菌的生物量和群落多样性无显著影响，增温与施氮联合处理使土壤中外生菌根真菌生物量显著降低，但却提高了外生菌根真菌群落的多样性。这说明云杉幼苗外生菌根侵染率对温度较敏感，土壤外生菌根真菌生物量及其群落多样性对土壤N有效性较敏感。2.）外生菌根侵染率改变了植物根系形态、影响植物N吸收、积累及分配。增温促进了植物生长，及 N代谢关键酶活性增强，增加了植物地上部分N素积累，另一方面增温显著改变了两种植物根际微生物群落结构，增温联合施氮显著抑制了土壤微生物量及其活性，将增加该区域土壤N含量，满足植物生长增加对N需求。