论文第一作者、团队博士阴黎明指出,植物种间竞争降低碳的激发效应,并推测种间养分元素(尤其是氮)的互补性吸收与利用是造成这种现象的可能机制。但长期以来关于树种种内竞争对根际激发效应的影响程度如何,是否存在种间差异尚不清晰。
研究发现,树种能引起强烈的正激发效应,最大可使土壤碳分解速率加快1.5倍,土壤氮的矿化速率加快4倍,并表现出明显的种间差异。随着碳激发效应增加,总氮矿化和植物净氮吸收增加,但净氮矿化降低。种植密度的提高显著降低了土壤碳、氮的激发效应和植物氮吸收,且这种影响具有树种特异性。
“微生物氮矿化是引起树种正的激发效应的主要原因,而树种与微生物间氮竞争的加剧是造成激发效应降低的机制之一。树种种间差异在调节根际激发效应的幅度、种内竞争的抑制作用方面起到重要作用。”研究员王朋认为,该研究为人工林种植密度的合理规划、制定减排增汇政策提供了理论依据。