蘑菇越多种,枯木分解越慢 东北大学

东北大学的研究小组通过实验发现,菌类(蘑菇的同类)的种类越多,分解枯木的速度越慢。 在树木分解加剧的后期阶段尤为明显。 可以看出,在森林贮藏通过植物光合作用从大气吸收的二氧化碳( CO2 )方面,菌类的多样性是关键。

菌类是让菌丝侵入枯木等,分泌酶在体外消化作为营养成分的,与动物和植物不同的从属营养生物。 当树木在森林中枯萎并分解释放CO2时,菌类起着分解的主要作用。 认为分解速度慢的话,会抑制森林中的CO2释放。 迄今为止虽然对每种菌类的分解能力以及未分解阶段的树进行了研究,但菌类的多样性和分解能力的详细关系并不清楚。

培养皿中央把木粉塞在袋子里的东西。 种植菌类培养半年,结果木粉周围生长菌类(由深泽助教提供)

因此,研究小组根据分解的进展情况,将赤松树的粉末分为初期、中期、后期三类装入小袋子,种植11~12种菌类,培养了半年。 我们调查了菌类的种类和树的分解速度之间的关系。

结果表明,菌类种类越多,树的分解越慢,呈负相关。 这是一种前所未有的分解后期树木,当实际森林中存在后期占优势的菌类类型时,分解速度下降尤为明显。 另外,在分解的过程中,优势菌类的种类在变化,一部分在培养中消失了。分解的初期占优势类型的菌类在后期的树上没有表现出相关性。 不过,由于中期树木呈负相关,研究小组判断,从整体趋势来看,细菌的多样性与树木的分解速度呈负相关。 在实验中,为了接近实际的森林条件,加入了被认为分解能力低的菌类,据说有可能是受到了影响。

分解后期的树的结果。 实际上,在森林中存在后期占优势的菌类时(蓝),菌类的种类越多,木粉的重量减少率、即分解速度的下降越明显。 红色是初期存在占优势的菌类的情况(由深泽助教提供)

对于菌类种类多而分解能力却下降这一乍一看具有意想不到的结果,研究小组东北大学研究生院农学研究科的深泽游助教(森林微生物生态学)表示:“由于细菌种类之间的支配竞争加剧,可能无法过多地用于树的分解。 这是今后的研究课题”。 一般来说,植物种类越丰富,森林整体的生产率越高,也就是说可以看到碳的固定不断发展的正相关。 菌类、植物都可以看到森林的碳储存在进行得越来越多。深泽助教说:“实验结果表明,为了通过森林贮藏碳,菌类的多样性很重要。 特别是分解后期的枯木和菌类的重要性可见一斑。 在考虑抑制森林的CO2释放时,菌类可能是重要的存在”。 据悉,由于在野外一棵枯木中有100种以上的菌类,今后将对比这次的11~12种更多的菌类进行调查。成果于4月26日刊登在英国科学杂志《《科学报告》(Scientific Reports)》上,东北大学于5月7日发表。

培养皿中央把木粉塞在袋子里的东西。 种植菌类培养半年,结果木粉周围生长菌类(由深泽助教提供)

相关链接东北大学新闻稿“多种蘑菇共存延缓木材分解的菌类多样性和分解功能

https://www.tohoku.ac.jp/japanese/newimg/pressimg/tohokuuniv-press20210507_02web_kinoko.pdf

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