作者简介：苏永恒，云南大学在读硕士研究生，主要研究云南喀斯特森林系统植物经济谱及其关键调控因子。

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背景活根可以通过根际沉积和根际微生物之间的相互作用影响土壤有机碳的分解，这种所谓的根际激发效应（RPE，rhizosphereprimingeffect）可导致SOC分解的大小和方向发生巨大变化。人们普遍认为根际激发效应受生物和非生物因素的影响，如植物种类、生物量和土壤养分（尤其是氮）有效性。然而，我们对与根际沉积和空间分布相关的驱动因素或机制的理解仍然不足，少数研究仅局限于农业或草原物种。

植物根系通常由复杂的根级组成，不同根级的根系在生态系统过程中具有特定的功能。木本植物的根系根据其形式和功能上的差异分为两种不同的类型：吸收根和运输根。吸收根是最远端的细根（即一级和二级根），是释放根系分泌物，吸收水分和养分的最活跃的部分。运输根是更高级的根系，具有运输和储存营养物质和碳化合物的功能，不参与土壤碳和养分的交换。目前，有关吸收根和运输根如何影响根际激发效应研究比较缺乏。

根系C的分配和吸收根的关键特征因物种而异，但它们是可塑性的，以响应不断变化的土壤环境条件，包括养分和水分的有效性以及土壤化学和结构。鉴于根系功能性状是多维的，根系性状的可塑性程度会有所不同。一些形态特征如根直径与物种系统发育密切相关，并且不易受土壤环境变化的影响。相比之下，其他根系性状，如化学性状，尤其是根系氮含量，以及吸收根的碳分配对干旱和土壤养分有效性等环境条件更敏感，这表明根系功能性状和碳分配可能对跨树种和跨土壤条件的RPE产生不同的影响，然而鲜有研究将其明确量化。本研究的目标是完善人们对RPE和C分配到吸收根之间关联理解的不足，并探究根系功能性状对RPE的潜在影响。本研究探讨两个独立实验的结果：实验，我们选择杉木，因为它在吸收根生物量和响应土壤养分变化的性状方面具有明显的可塑性。杉木幼苗生长在三种同位素不同的“C4土壤”类型中，其pH、C/N比和质地各不相同；实验2，我们研究了C分配的变化和吸收根功能性状对树种之间RPE的影响，其RPE数据是我们之前从三种树种（杉木、落叶松和白蜡树）幼苗获得。

本研究测定吸收根系的功能性状，包括形态学（根直径、比根长、比根表面积和根组织密度）和化学性状（C和N含量及其比率）。这些性状与投资成本、根系沉积和资源吸收策略密切相关。基于此，本研究假设：）吸收根的碳分配（即总根系碳含量的比例）可能与RPE呈正相关，尤其是不同土壤条件下；2）由于吸收根对根际范围的影响以及微生物酶活性的空间延伸，其形态特征可能与特定的RPE（吸收根的每单位生物量）相关，尤其是不同树种间。

主要内容

、三种土壤中杉木的根际激发效应随土壤碳氮比的增加而降低。这一结果与掘氮假说相矛盾，并表明与粘土矿物相关的土壤C稳定机制可能发挥重要作用。

2、不同树种间差异显著的根际激发效应主要取决于碳在吸收根中的分配比例。

3、不同树种间吸收根的比表面积与特定RPE之间存在显著负相性，表明吸收根性状可能通过改变根际范围而调节RPE。

主要结果根系日记.08.04Fig..Morphologicaltraitsincludingrootdiameter(a,e),roottissuedensity(b,f),specifcrootlength(c,g)andspecifcrootsurfacearea(d,h)ofabsorptiveandtransportrootsofChinesefrgrowninthreesoiltypes(leftpanels,Experiment)andofthreetreespecies(Chinesefr,larchandash)grownintheHAsoil(rightpanels,Experiment2).Fig.2.Rhizosphereprimingeffects(RPE,a,c)andspecifcRPEcalculatedbydividingRPEbyabsorptiverootbiomass(b,d)ofChinesefracrosssoiltypes(leftpanels,Experiment)andamongthreespecieswithinonesoiltype(rightpanels,Experiment2).

Fig.3.RelationshipsbetweenRPEandCallocationtoabsorptiveroots(a,b)andbetweenspecifcRPEcalculatedbydividingRPEbyabsorptiverootbiomassandspecifcsurfaceareaofabsorptiveroots(c).

结论与展望

本研究结果表明，吸收根在诱导RPE中起主要作用。这为未来将RPE与吸收根的功能性状相结合研究植物如何影响SOC分解提供新的理论依据。

文章题目：

Linkingabsorptiverootsandtheirfunctionaltraitswithrhizosphereprimingoftreespecies

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