木質素是植物凋落物的重要組分,占凋落物碳年輸入量的30% 左右。由于木質素的芳香結構及其難降解特性,它長久以來被認為是土壤有機碳庫的關鍵組成。然而,有關凋落物中木質素的降解過程及其影響因素目前還不清楚。
中國科學院武漢植物園全球變化生態學學科組博士生賀美在劉峰研究員的指導下,選取湖南省八大公山國家自然保護區優勢植被亮葉水青岡和小花木荷,探究不同凋落物來源木質素的降解過程及其影響因素。結果表明,木質素降解分為兩個階段,包括前期的快速降解和后期的緩慢降解,均伴隨著酸醛比的逐漸升高。木質素的降解顯著受凋落物類型的影響。亮葉水青岡S單體分解快于小花木荷,但是兩種凋落物類型V單體沒有顯著差異。亮葉水青岡木質素在前期降解快于凋落物,但是小花木荷木質素降解與凋落物分解速率沒有顯著差異。凋落物的化學性質如木質素、N、P含量及C/N、C/P和N/P比等顯著影響木質素的前期的快速降解。這些結果有助于提高我們對于木質素降解及其控制因素的理解。
本研究得到國家自然科學基金(31470526, 31700462)資助,相關研究成果以“Predominant effects of litter chemistry on lignin degradation in the early stage of leaf litter decomposition”為題發表在SCI期刊Plant and Soil上。全文鏈接http://link.springer.com/article/10.1007/s11104-019-04207-6
木質素降解的概念模型.