Journal of Plant Ecology ›› 2026, Vol. 19 ›› Issue (4): 0-.DOI: 10.1093/jpe/rtag011
• • 下一篇
Jun Zhang1, 2, 3, 4, 5, Chun-Sheng Luo1, 2, 3, 4, 5, 6, Xiao-Bing Zhou1, 2, 3, 4, Haytham Salem1, 2, 3, 4, Ben-Feng Yin1, 2, 3, 4, Lei Zhang1, 2, 3, 4 and Yuan-Ming Zhang1, 2, 3, 4, *
摘要: 生物土壤结皮在调控荒漠生态系统养分循环与生产力中发挥着重要作用,但其通过土壤-植物-微生物互作对地上生物量的级联效应仍不清楚。本研究以古尔班通古特沙漠优势短命植物尖喙牻牛儿苗 (Erodium oxyrrhynchum)为研究对象,通过比较不同生物结皮演替阶段(裸沙至苔藓结皮)和不同萌发季节(春、秋)土壤性质、植物性状及叶际微生物群落的差异,解析了生物结皮对地上生物量的影响机制。结果表明,在不同生物结皮演替阶段,春季萌发与秋季萌发植株的叶片性状和地上生物量均存在显著差异。秋季萌发的植株具有更高的地上生物量和更强的资源获取型性状,而春季萌发的植株表现出更强的胁迫耐受性但地上生物量较低。地上生物量沿结皮梯度呈下降趋势(裸沙>藻结皮>地衣结皮>苔藓结皮)。结构方程模型显示,土壤水分与养分有效性是生物量变异的主要驱动因素,其次为叶际微生物组成和植物性状;生物结皮主要通过细菌介导的土壤条件变化调控植物生物量。本研究揭示了生物结皮通过养分富集与水分限制的权衡关系共同塑造荒漠生态系统生产力,研究结果为预测荒漠生态系统对环境变化的响应以及制定干旱区有效的恢复策略提供重要依据。