热带森林土壤碳汇机制获揭示

中国科学院华南植物园联合美国、澳大利亚和西班牙等多国科研机构，在热带森林土壤碳汇机制研究中取得进展。研究团队选取热带地区同一演替序列下的典型森林类型，开展了为期两年的野外原位培养实验。通过结合内生长袋与同位素示踪技术，并调控内生长袋网孔尺寸，实现了对根系与外延菌丝在土壤碳输入中相对贡献的精确区分与量化。

研究结果表明，根系对土壤有机碳的年均净贡献为1.2 mg C g^-1土壤，是外延菌丝的近4倍。根系显著促进了新碳的固定，还可抑制原有有机碳的分解，从而实现土壤碳的净积累。根系输入主要促进颗粒有机碳的积累。

研究还发现，不同演替阶段的热带森林其碳输入策略存在明显差异：演替早期以丛枝菌根植物为主，依靠快速周转的根系大量输入碳；中期转为以外生菌根真菌为主，菌丝寿命更长、碳输入更稳定；至演替晚期，则形成功能互补的稳定碳汇机制。

该研究系统阐明了根系与菌丝在热带森林土壤碳汇中的相对作用，凸显了根系性状在碳固存中的核心地位。研究结果表明，在热带森林恢复与管理中，应优先选用具备高效碳输入能力的树种，并结合菌根共生策略，以提升土壤碳汇功能。

该研究首次系统揭示了植物根系在土壤有机碳积累中的主导作用，深化了对热带森林碳循环机制的理解，也为全球热带地区的生态恢复提供了科学依据。

相关研究成果发表在《全球变化生物学》（Global Change Biology）上。

根系与外延菌丝影响土壤有机碳动态及净变化的概念图