基于全球65项野外叶片分解研究 (涵盖184种森林植物),寇亮等发现树种多样性增加会加速叶片凋落物碳的损失,且这种协同效应主要由温带森林所驱动 (亚热带森林次之)。混合效应随分解阶段转变,初始淋溶阶段 (凋落物质量损失<10%)为加性效应,分解前期 (10-40%)为强协同效应,分解后期及腐殖质期 (>40%)为弱协同或加性效应。人工林和天然林中均呈现协同效应,但人工林中主要由乔灌草垂直结构所驱动,而天然林中乔木层水平结构起主导作用。落叶树种叶片凋落物的出现会加速混合分解,凋落物初始钾、钙、镁、木质素:氮比等可较好预测混合效应。此外,树种多样性增加会加速凋落物中氮的释放而不影响磷的释放,表明树种多样性的变化可能会引起森林生态系统氮、磷循环的解耦,甚至改变生态系统养分限制程度和方向。
我国人工林面积居世界之首,但树种组成单一、林分结构简单,其服务功能远不能满足国家战略需求。上述研究成果为我国人工林结构优化与功能提升提供理论参考。例如,在水平结构改造中,可依据补植阔叶树与冠层乔木叶片特定化学属性的差异性来指导补植阔叶树种优选;在垂直结构改造中,可结合叶片化学属性和生态系统养分限制情况来指导林下物种伐留,从而加速人工林物质循环,促进其生产-生态功能协同提升。
研究成果近期在线发表于生物学领域自然指数期刊《eLife》。本研究获得国家自然科学基金 (41830646; 31570443)和国家重点研发计划 (2016YFD0600202)等项目的资助。
论文信息:Kou L#*, Jiang L#, Httenschwiler S, Zhang MM, Niu SL, Fu XL, Dai XQ, Yan H, Li SG*, Wang HM*. Diversity-decomposition relationships in forests worldwide. eLife, 2020, 9: e55813. DOI: 10.7554/eLife.55813.
论文链接
图1:全球叶片混合分解研究样点分布图 |
相关话题/结构 植物 物质 论文 化学
马廷、孙思奥和周成虎等在Nature Communications发表水质性缺水综合评价的论文
水资源的需求和供给关系时空分布不均衡所导致的季节性和区域性水资源短缺是中国和世界上许多国家面临的重要问题,也是相关研究领域的热点前沿。目前大多数的研究是基于水资源数量上的供需关系,而对水质量如何影响不同行业和部门的使用需求进而影响缺水程度这样的关键问题却缺少深入的理解,这对于缓解水资源短缺和保障水环 ...中科院地理科学与资源研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29何念鹏和于贵瑞团队创新性地发展了植物性状网络 (Plant trait networks, PTNs)的理论体系和研究方法
植物性状(Plant trait)或植物功能性状(Plant functional traits)通常是指植物对外界环境长期适应与进化后所表现出的可量度、且与植物的生长、繁殖以及存活等功能密切相关的属性;例如,叶片大小、叶片厚度、叶片元素含量、植株高度、种子大小等。植物性状种类繁多,可简单分为叶性状 ...中科院地理科学与资源研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29中科院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟院重点实验室“自然保护地生态系统结构与功能的优化评估”博士后招聘启事
因研究工作需要,生态系统网络观测与模拟院重点实验室现面向国内外招聘博士后1-2名。拟招聘的人员是依托研究组,开展我国自然保护地生态系统结构与功能的优化评估研究,以及开展自然保护区保护成效与植物多样性变化的评估工作。 一、 研究方向及专业要求 研究方向:生物地理生态学 专业要求:生态学、林学、自 ...中科院地理科学与资源研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29中科院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟院重点实验室“全球变化与自然保护区生态系统结构和功能”博士后招聘启事
因研究工作需要,生态系统网络观测与模拟院重点实验室现面向国内外招聘博士后1名。拟招聘的人员是依托研究组,开展我国森林、草原、荒漠和湿地自然保护地生态系统组成与动态的标准化和多尺度联网研究,并分析保护区生态系统结构和功能对全球变化的响应及机理。 一、 研究方向及专业要求 研究方向:全球变化生态学 ...中科院地理科学与资源研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29中科院地理资源所生态系统网络观测与模拟院重点实验室---“自然保护区植物多样性评估”博士后招聘启事
因研究工作需要,生态系统网络观测与模拟院重点实验室现面向国内外招聘博士后1-2名。拟招聘的人员是依托研究组开展“自然保护区生境修复与植物多样性评估”课题,开展北方典型保护成效与植物多样性变化的评估工作。 一、 研究方向及专业要求 研究方向:生物地理生态学 专业要求:生态学、林学、自然保护区建设 ...中科院地理科学与资源研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29Angew. Chem.| 李超课题组开发了一种C-芳基核苷的化学选择性和非对映选择性合成方法
C-核苷及其类似物是呋喃糖与碱基以C-C键相连的一类化合物,这类化合物具有很好的抗生物降解稳定性,通常具有抗菌,抗病毒,抗肿瘤等多种生物学活性。近年来这类化合物在药物化学、化学生物学以及合成生物学中呈现出很高的潜在应用价值。例如苯甲酰胺核苷,作为一种天然烟酰胺核苷的C-核苷类似物,可以通过抑制肌苷5 ...北京生命科学研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29?Nature Communications | 王晓东/王宏伟/黄牛/齐湘兵团队合作解析多个小分子诱导PDE3A-SLFN12复合物结构高效诱导细胞凋亡
生物体在生长发育过程中,存在着大量的受基因调控的细胞死亡,又称为细胞凋亡,如人体在胚胎发育过程中指间蹼的消失、蝌蚪尾巴的消失等。然而,肿瘤细胞却往往因为在凋亡机制方面存在缺陷而能够打破增殖与凋亡的平衡。通过对细胞凋亡机制的研究,利用化学药物及基因调控诱导肿瘤细胞进入凋亡程序,是肿瘤治疗的有效手段。2 ...北京生命科学研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29何新建实验室发现一个参与植物的开花时间调控的新基因
2021年11月1日,北京生命科学研究所/清华大学生物医学交叉研究院何新建实验室在New Phytologist杂志在线发表了题为“The RRM-containingprotein UBA2c prevents early flowering by promoting transcription ...北京生命科学研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29何新建课题组发现植物组蛋白甲基转移酶与染色质重塑复合体协同作用的分子机制
2021年7月16日,北京生命科学研究所/清华大学生物医学交叉研究院何新建课题组在《The Plant Cell》在线发表了题为“COMPASS functions as a module of the INO80 chromatin remodeling complex to mediate hi ...北京生命科学研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29何新建课题组发现组蛋白乙酰化酶复合体的植物特异亚基并揭示其作用的分子机制
在真核生物中,组蛋白N端赖氨酸位点的乙酰化修饰在基因转录、DNA复制以及DNA损伤修复等过程中至关重要。SAGA(Spt-Ada-Gcn5 acetyltransferase)复合体是一种进化保守的组蛋白乙酰基转移酶复合体,其通过催化组蛋白乙酰化影响基因表达,从而参与多种生物学过程。目前,植物中对S ...北京生命科学研究所 本站小编 Free考研考试 2021-12-29