土壤是陆地生物圈中最大的有机碳储存库，其固碳能力在调节全球碳循环和减缓人为温室气体排放驱动的气候变化方面发挥着关键作用。相应地，深入了解土壤碳封存过程及内在调控机制是厘清陆地生态系统碳循环规律、科学应对全球气候变化的重要前提。近年来不断涌现的证据表明，土壤微生物经由“体内周转”途径，以微生物群落生长死亡迭代持续生成微生物残留物的过程(即土壤微生物碳泵，MCP效能)在有机碳形成和固持中发挥决定性作用。其中，由于根源C持续输入在根系周围的根际微域形成了一个独特而又典型的微生物热点区，并伴随着更快的微生物生长和更强的微生物代谢活性，进而导致微生物残体碳对根际土壤有机碳库积累的贡献更为突出。特别地，同一森林群落内的不同树种根系功能性状分异势必差异化地影响根源碳输入的数量与质量，并通过调控关联的土壤微生物群落代谢特征而驱动多样化的根际微生物代谢效率及其残体碳积累能力。然而，迄今为止，根系经济策略如何通过影响微生物碳代谢过程调节微生物残体的形成及其对根际土壤有机碳积累的贡献机制仍然知之甚少。这一关键的认知缺乏导致难以精准解析森林群落尺度下根系功能属性对土壤微生物残体碳库构建与维持的调控效应，成为制约深入理解根系-微生物交互作用调控森林根际土壤有机碳积累和稳定性机制的瓶颈。

为解决这一重要科学问题，中国科学院成都生物研究所尹华军团队以西藏墨脱亚热带森林中12种优势共存树种为对象，综合分析了各树种根际MCP效能、微生物代谢性状以及细根功能性状，系统揭示根系经济策略调控根际MCP效能的潜在机制，即根系经济策略是否以及如何通过改变微生物代谢策略来影响MCP效能的种间变异。研究发现，保守型根系比获取型根系更能有效促进微生物残体积累及其对有机碳贡献，这主要归因于根系经济策略的保护梯度与微生物高产策略的同步性。具体而言，获取型根系会在根际中招募具有资源获取型策略的微生物群落，增加了胞外酶生产的投入，但限制根际中微生物的生长和随后的残体生成。相比之下，保守型植物的根系则促进了高产策略微生物群落的碳利用效率和生长速率，并加速根际中微生物残体的积累，提升根际MCP效率。上述研究结果强调了根系功能特性所驱动的微生物代谢策略权衡在调控根际微生物残体形成与积累中的生态重要性。

上述研究结果近期以“Conservative roots confer a larger microbial carbon pump efficacy than acquisitive roots by regulating microbial life-history strategy”为题发表在生态学领域国际著名期刊Functional Ecology上。该论文第一作者为成都生物研究所博士后谭淇毓，通讯作者为尹华军研究员和山东农业大学汪其同副教授。本研究得到了国家自然科学基金青年基金项目、区域联合基金和西藏自治区科技计划等项目的联合资助。

原文链接：https://doi.org/10.1111/1365-2435.70387

图1根系性状(a)及其保守维度与细菌、真菌和总体MCP效能之间的线性关系（b-d）。

图2微生物代谢特征(a)及其与细菌、真菌和总体MCP效能之间的线性关系（b-d）。

图3细根保护维度、微生物生理与MCP功效之间的Pearson相关系数矩阵(a)；根系保护维度如何通过影响微生物生活史策略的权衡来影响MCP的效能(b)。

图4根系经济策略如何通过改变微生物生活史策略影响根际微生物残体累能力的概念框架。根际微生物残体的积累能力主要受根系性状的影响。沿着“资源获取-保守”的根系经济学梯度，微生物生活史策略从资源获取（A策略）转向高产（Y策略），并最终增强了微生物碳泵效能。