文章题目：Responses of rhizosphere fungi to the root economics space in grassland monocultures of different age
期刊：New Phytologist
影响因子：8.3
发表时间：2023
参考文献：Hennecke, J., Bassi, L., Mommer, L., Albracht, C., Bergmann, J., Eisenhauer, N., Guerra, C.A., Heintz-Buschart, A., Kuyper, T.W., Lange, M., Solbach, M.D. and Weigelt, A. (2023), Responses of rhizosphere fungi to the root economics space in grassland monocultures of different age. New Phytol, 240: 2035-2049. https://doi.org/10.1111/nph.19261
1.研究背景
l根系经济空间（Root Economics Space, RES）：文章基于根系经济空间的概念，这是一个描述植物根系性状变异的框架。RES包括两个正交轴：合作轴（合作梯度）和保守轴（保守梯度或“快速-慢速”梯度）。合作轴涉及植物与菌根真菌的共生关系，而保守轴则描述了植物根系的“快速”和“慢速”策略。
l根系性状与土壤真菌群落的关系：近期的研究表明，根系性状是土壤真菌群落的重要驱动因素，且地下资源策略可能与地上部分的策略不同。文章提出了一个假设框架，探讨根系性状如何影响土壤真菌群落的组装。
l真菌生态功能：土壤真菌在生态系统中扮演着重要角色，包括分解、植物营养获取、初级生产力、抗旱性以及土壤物理化学性质的调节。这些功能与植物根系及其性状密切相关。
l真菌分类：根据策略和功能角色，土壤真菌通常被分为不同的生态guilds，包括腐生真菌、菌根真菌和病原真菌。这些不同的真菌类群对植物和土壤过程有着不同的影响。
2.研究目的
l提出并测试一个概念框架，阐明该框架的两个正交RES（根经济学空间）轴对真菌行会（腐生菌、病原菌和AMF）的影响
3.科学假设
1)腐生真菌群落组成很可能与保护轴有关。进一步估计，由于凋落物的复杂性较低，在沿着保护轴具有更大获取策略的植物根际中，机会主义的子囊菌门和更专门的，与木质素分解有关的担子菌门的比例会增加。
2)协作轴的“外包”侧的AMF相对丰度更高。
3)根特征轴和真菌公会之间的关系会随着时间的推移而加强。
4.实验材料与方法
1）研究地点：研究在德国莱比锡的耶拿实验站进行，这是一个长期的大型生物多样性实验场地。
2）样品采集：在2020年5月18日至6月5日期间，从25种植物的单种栽培区（分为4年和18年两个不同年龄的区块）采集了土壤样本。每个样本包括3到5株植物，从地面1厘米处剪断地上部分，然后采集包含剩余植物残体的土壤核心样本。
4）根系性状测量：将根系与剩余土壤分离，清洗后进行扫描和测量，以确定根长和根径。计算特定根长（SRL，根长与干质量的比值）和根干物质含量（RDMC，根干质量与鲜质量的比值）。使用近红外光谱法测量相对根氮含量，并使用元素分析仪进行验证。为了量化菌根侵染率，对根样本进行处理并在显微镜下评估。
5.结果与讨论
1）根系性状与真菌群落的关系：研究发现，根系性状轴（合作梯度和保守梯度）与真菌多样性和相对丰度之间的关系并不强烈。然而，腐生真菌群落的组成受到保守梯度的影响，而病原真菌群落的组成受到合作梯度的影响。菌根真菌（AMF）群落的组成并不随合作梯度变化，尽管根系性状轴与根系菌根侵染率一致。
2）真菌群落组成：在18年的老单种栽培区中，真菌群落的整体组成、腐生真菌群落以及部分菌根真菌群落的组成受到保守梯度的影响。而在4年的年轻单种栽培区中，未发现根系性状梯度与真菌群落组成之间的显著关系。
3）真菌群落的响应：在18年的老单种栽培区中，17个和22个真菌属沿着合作梯度和保守梯度显著变化。在4年的年轻单种栽培区中，只有8个和11个属沿着合作梯度和保守梯度显著变化。这表明不同真菌属对根系性状梯度的响应存在差异。
4）真菌多样性和丰富度：在老单种栽培区中，真菌多样性高于年轻单种栽培区。然而，根系性状轴对真菌群落的多样性和丰富度没有显著影响。
5）真菌群落的长期响应：研究结果表明，随着时间的推移，根系性状轴与真菌群落组成之间的联系可能会加强。这表明根系性状对土壤真菌群落的影响可能需要较长时间才能显现。
Fig. 1沿根经济学空间（RES）的真菌公会相对丰度变化。RES被描述为根性状变异的两个主轴（灰色箭头）。合作梯度范围从营养吸收的“外包”到“DIY”方法；保护梯度区分了“快”和“慢”植物和根策略。彩色箭头描绘了真菌公会与RES轴的假设相关性和相对丰度。AMF：丛枝菌根真菌；RD：根直径；RN：根氮；RTD：根组织密度；SRL：比根长
