阎恩荣教授研究团队在《Ecology Letters》揭示白蚁与树木性状通过季节性互补促进木质残体分解的生态学机制

        2024年10月27日，华东师范大学生态与环境科学学院阎恩荣教授团队在国际生态学顶级期刊Ecology Letters上发表了题为“Seasonally Changing Interactions of Species Traits of Termites and Trees Promote Complementarity in Coarse Wood Decomposition”的研究成果，揭示了森林白蚁和树木功能性状通过季节性互补促进木质残体分解的生态学机制，为理解生态系统碳循环背后的生物多样性效应提供了新的见解。

Ecology Letters 刊发华东师大阎恩荣教授团队研究成果

  生态位差异和资源的互补利用是理解生物多样性调节生态系统过程与功能的关键理论之一。然而，关于动物和植物如何在时间和空间两个维度上通过生态位差异和资源的互补利用来促进凋落物分解和碳周转过程的机制尚不清楚。阎恩荣教授团队依托在浙江舟山群岛和天童山布设的“China-FunLog”倒木分解长期控制实验，跟踪了27种不同功能策略的树木与5种白蚁的相互作用在四年不同季节的变化特征后发现：不同于热带地区，亚热带白蚁不同种类具有明显的物候错位，体型较小的白蚁(图1A)在夏季活动最为频繁，体型较大的白蚁(图1B)喜低温，在晚秋活动强，反映了白蚁活动的时间生态位差异(图2A)。与此同时，体型小的白蚁下颚不发达，主要取食营养含量高、木质密度低的树木残体，而体型大的白蚁下颚发达，能够取食各种营养与木质密度的树木残体，反映了白蚁取食偏好的生态位差异(图2BC)。

图1. 两种体型和口器发达程度不同的白蚁。A为小体型白蚁(Reticulitermes periflaviceps Ping&Xu,1993)，B为大体型白蚁(Odontotermes formosanus Shiraki,1909)。

图2. 白蚁与树种性状相互作用对木质残体分解的季节性概念模型和观测结果图示。

  正是由于不同白蚁种类间物候生态位与食物生态位在时间(季节)和空间(食物供给)维度上的互补效应，既维持了不同功能策略白蚁的群落物种共存，也促进了不同质量木质残体在不同时间维持稳定的分解过程(图2D)。这个研究发现表明，植物和动物功能性状共变异的互补性在碳循环中起着重要作用。

  论文第一作者郭超博士目前作为洪堡学者在德国德累斯顿工业大学继续从事凋落物分解研究，论文通讯作者为华东师范大学阎恩荣教授，合作者包括阿姆斯特丹自由大学Johannes H. C. Cornelissen教授，以及德累斯顿工业大学Sebastian Seibold教授。该研究得到了国家自然科学基金重点项目(32030068)和青年基金项目(32101275)的资助。

  近年来，阎恩荣教授团队在动植物互作对凋落物分解和生态系统功能的影响研究中取得系列进展，相关成果发表在Nature Ecology & Evolution、Trends in Ecology & Evolution、Ecology Letters、Ecology、Journal of Ecology和Functional Ecology等国际一流生态学期刊上。

附：

  论文链接：https://doi.org/10.1111/ele.70002

来源：生态与环境科学学院、科技处