


近日,中国农业大学草业科学与技术学院张英俊教授团队在New Phytologist期刊上发表题为“Enriched ammonium induced by fairy ring fungi promotes the growth of grasses and sedges relying on soil microbial functions”的研究成果。中国农业大学草业学院博士生连露为论文第一作者,张英俊教授为论文通讯作者。
研究团队以青藏高原高寒草甸30个蘑菇圈为研究对象进行野外观测,系统探究了蘑菇真菌对植物生物量、植物可利用养分以及土壤微生物功能的影响;并结合温室控制实验,分析了五种植物对蘑菇真菌诱导的铵态氮(NH₄⁺-N)含量升高的差异化响应规律。
研究结果发现,蘑菇圈草地生产力高于圈内外,在对高寒草甸蘑菇圈土壤植被调查研究时发现,蘑菇真菌通过提高土壤中氮矿化酶活性、富集特定细菌类群,并通过增加氮固定和矿化相关的基因丰度以促进NH₄⁺-N的生成;同时降低硝化基因丰度以减少NH₄⁺-N向NO3--N的转化的双重调节机制来增加土壤中NH₄⁺-N浓度。此外,产生的高浓度NH₄⁺-N抑制了豆科和杂类草植物生长,促进禾本科植物的生长和养分吸收能力。
该研究揭示了“蘑菇真菌—细菌协同”的养分供给模式,NH₄⁺-N增加促进群落生产力提高但降低植物多样性;确定了高寒草地生态系统大型真菌同样可作为生态系统工程师在养分循环和生产力提升方面发挥作用。

蘑菇圈真菌对植物生长及植物可利用氮(NH4+-N)含量影响的示意图