周旭辉教授研究团队在《Ecology letters》上发现微生物生活史策略调节干旱对木材分解的抑制效应

随着全球气候变化加剧，干旱事件日益频发，其对森林碳循环的影响正引起广泛关注。作为森林碳循环中的关键过程，粗木质残体分解不仅影响碳汇功能，还直接关系到森林健康与生态系统稳定。然而，干旱如何通过影响微生物群落及其“生存策略”调控木材分解过程仍缺乏系统性认识。

周旭辉教授团队基于浙江天童森林生态系统定位研究站野外原位降雨隔离实验，系统揭示了干旱通过调控微生物生存策略、木材理化特性和微环境条件，协同影响亚热带森林粗木质残体分解的关键机制。研究结果以“Microbial Life History Mediates the Drought-Induced Decrease in Wood Decomposition in Subtropical Forests”为题于2025年5月23日在生态学国际顶级学术期刊Ecology Letters上在线发表。

研究中，原位降水隔离实验通过设置0%、35%和70%三个降水减少梯度，以12种亚热带常见树种为对象，系统评估了干旱对粗木质残体分解过程中

微生物群落、木材性状及微气候的协同调控作用。结果发现，干旱显著降低粗木质残体CO2通量，在35%和70%干旱下，粗木质残体分解速率分别下降18.8%和42.0%。这表明干旱通过限制水分供应，抑制了粗木质残体分解。此外，研究揭示了微生物“生存策略”在干旱调控木材分解中的核心作用。干旱下，粗木质残体真菌群落中Basidiomycota等K-策略型物种显著减少，削弱了对木质素等复杂有机物的分解能力，而Ascomycota等r-策略物种相对增加，从而抑制粗木质残体分解。结构方程模型分析结果进一步表明，木材微环境、木材性状、微生物群落三者之间相互作用，共同决定了粗木质残体CO2通量的变化趋势。其中，真菌寡/富营养菌对粗木质残体分解的贡献高于细菌寡/富营养菌，强调了真菌群落在粗木质残体分解过程中的主导地位。

本研究系统阐明干旱通过改变粗木质残体理化性质、微气候条件和微生物群落结构协同影响木材分解的机制，并提出“微生物生存策略主导木材分解干旱响应”的观点。研究成果为预测气候变化背景下森林碳汇功能及制定精准的森林管理与气候适应策略提供了重要科学依据。

华东师范大学2020级博士研究生贾淑娴为论文第一作者，华东师范大学伏玉玲教授和东北林业大学周旭辉教授为共同通讯作者。论文合作者包括西班牙CREAF中心Josep Penuelas、Jordi Sardans等多位国内外学者。本研究得到国家自然科学基金、上海市自然科学基金等资助。

干旱下粗木质残体分解各影响因素的相对重要性

干旱下影响粗木质残体分解的微生物机制

论文链接：https://doi.org/10.1111/ele.70133

来源：生态与环境科学学院