根际激发效应（Rhizosphere priming effect, RPE）是重要的根际过程之一，定义为与无根土壤相比，植物根际活动对土壤有机质分解的促进或抑制。这一过程受到植物根系-土壤有机质（碳和氮）-微生物分解活性交互作用的调控，并对全球气候变化非常敏感。因此，充分阐释根际激发效应的影响因素和发生机制对于理解土壤碳循环过程及其对全球变化的反馈至关重要。虽已有研究探讨了大气CO₂浓度升高和氮沉降对土壤碳储存的影响，但少有直接量化根际激发效应的报道，特别是尚缺少CO₂浓度升高和氮添加对根际激发效应的交互作用研究，这限制了我们对未来全球变化背景下土壤有机碳动态及陆地生态系统碳循环的评估和预测。
　　基于此，中国科学院沈阳应用生态研究所地下生态过程研究团队，利用开顶箱（Open-top chamber, OTC）平台模拟大气CO₂浓度升高和氮添加条件，采用¹³C稳定同位素示踪技术，研究我国人工林主要造林树种杉木（Cunninghamia lanceolata）的根际激发效应，并探究其对CO₂浓度升高和氮有效性的响应机制。结果表明：在模拟培养初期CO₂浓度升高对根际激发效应没有表现出显著影响，但在模拟培养后期使其显著降低。氮添加处理在后期与CO₂浓度交互影响根际激发效应，表明氮添加对植物-微生物氮竞争的缓解依赖于CO₂浓度。总之，本研究为CO₂浓度升高和氮沉降对根际激发效应的交互作用提供了实证，并强调了全球气候变化多因子交互对根际激发效应影响研究在土壤有机碳分解和全球碳循环过程中的重要性。
　　
　　以上研究成果以“Elevated CO₂ and nitrogen interactively affect the rhizosphere priming effect of Cunninghamia lanceolata”为题，于2023年12月发表在Soil Biology & Biochemistry期刊。沈阳生态所博士生徐秋峰和副研究员卢佳禹为共同第一作者，王朋研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金（31470625）和国家重点研发计划项目（2021YFD2201301-04）资助。
　　论文链接：Elevated CO2 and nitrogen interactively affect the rhizosphere priming effect of Cunninghamia lanceolata - ScienceDirect
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S003807172300281X
　　
　　Soil Biology and Biochemistry, Volume 187, December 2023, 109219, https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2023.109219