樹(shù)木更新是影響森林群落結(jié)構(gòu)和功能的重要生態(tài)學(xué)過(guò)程之一。幼苗生長(zhǎng)受多種生物和非生物因素的影響,是樹(shù)木更新的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其中,光照強(qiáng)度、同種幼苗密度和土壤真菌及其交互作用對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響尚缺乏研究。
鑒于此,我組在吉林長(zhǎng)白山森林生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站設(shè)置了相關(guān)盆栽控制試驗(yàn)。利用具有不同過(guò)濾特性的遮光膜模擬光環(huán)境(30%全光 vs. 80%全光),利用幼苗密度(2株 vs. 8株)模擬野外低、高同種競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度,并取野外同種母株下土壤覆蓋在盆栽表層,研究光照強(qiáng)度、同種幼苗密度以及土壤真菌如何影響水曲柳(中度耐陰;AM)和紫椴(耐陰;EM)一年生幼苗的生長(zhǎng)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),光照強(qiáng)度、同種幼苗密度和土壤真菌對(duì)幼苗生長(zhǎng)的影響在兩個(gè)物種間表現(xiàn)出較大的差異。光照增加有利于水曲柳幼苗的生長(zhǎng),但不利于紫椴幼苗的生長(zhǎng);高的幼苗密度不利于水曲柳幼苗的生長(zhǎng),但有利于紫椴幼苗的生長(zhǎng);水曲柳幼苗的生長(zhǎng)受土壤真菌的影響較小,而紫椴幼苗的生長(zhǎng)受土壤真菌的影響較大。研究表明,不同光照強(qiáng)度和幼苗密度對(duì)不同物種幼苗生長(zhǎng)的影響不同,且這種差異與植物自身屬性(耐陰性、菌根類(lèi)型和生物量分配策略)和土壤真菌有關(guān)。
該研究結(jié)果以“The effects of light, conspecific density and soil fungi on seedling growth of temperate tree species” 為題在發(fā)表在Forest Ecology and Management (DOI: 10.1016/j.foreco.2022.120683)。我組博士研究生尹進(jìn)為第一作者,王緒高研究員和藺菲副研究員為共同通訊作者。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目等項(xiàng)目的支持。
圖1:光環(huán)境和同種密度對(duì)水曲柳和紫椴幼苗生長(zhǎng)的影響
圖2:水曲柳幼苗生長(zhǎng)與土壤真菌的關(guān)系