近日，《新植物學(xué)家》發(fā)表了中科院植物所研究員劉玲莉團隊的最新研究，他們發(fā)現(xiàn)熱帶森林中植物受到的磷限制通常高于溫帶森林，但物種之間和站點內(nèi)差異很大。

　　分布于不同緯度的森林生態(tài)系統(tǒng)均會受到不同程度的磷限制，且磷限制具有高度的空間異質(zhì)性。為了適應(yīng)養(yǎng)分條件變化，植物會最大限度地通過內(nèi)部養(yǎng)分存留和外部養(yǎng)分獲取來維持其養(yǎng)分供應(yīng)。在森林生態(tài)系統(tǒng)中，植物生長所需的磷約有98%來自葉片凋落前的磷重吸收和微生物的磷礦化這兩個過程。理解磷限制條件下，植物(重吸收)和微生物(酶解)互作如何共同維持磷供應(yīng)，對于預(yù)測全球變化下的森林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力有重要意義，但相關(guān)研究仍很匱乏。

　　為此，劉玲莉團隊選擇寒溫帶、暖溫帶、亞熱帶、熱帶四個森林生態(tài)系統(tǒng)，通過對47個樹種的葉片及土壤取樣分析，探討了氣候、土壤和微生物如何影響植物磷供應(yīng)的內(nèi)部和外部途徑的貢獻及相互作用。

　　他們發(fā)現(xiàn)，熱帶森林中植物受到的磷限制通常高于溫帶森林，但物種之間和站點內(nèi)差異很大。當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)從氮限制轉(zhuǎn)變?yōu)榱紫拗茣r，植物磷重吸收效率會高于氮重吸收效率，以維持其氮磷化學(xué)計量平衡，從而緩解相對磷限制強度;同時，凋落物和土壤磷酸酶催化效率迅速上升，促進微生物對有機磷的礦化，從而增加土壤中有效磷的供應(yīng)。

　　該研究結(jié)果表明，在磷限制的生態(tài)系統(tǒng)中，植物通過耦合地上-地下養(yǎng)分獲取策略，共同維持其磷供應(yīng)和氮磷化學(xué)計量平衡。