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森林里的秘密

2017-06-13

青少年科技博览(中学版) 2017年4期
关键词:植物研究

“菌根网络”能耐大

森林里的树木通过根毛网络和丝状真菌相互连接,交换着养分和信息。最新的研究显示,这套互联网式的网络颇有能耐。说起来也许令人不可思议,一棵树的相当一部分养分竟然是其他树供给的。

这个秘密是瑞士巴塞尔大学的塔米尔·克莱因和他的研究团体偶然发现的,当时他们正在做一项野外试验。为了弄清楚云杉如何在高大气二氧化碳浓度下生活,研究人员连续5年利用高过瑞士森林树冠层的45米高吊车,将二氧化碳用泵注入5棵挪威云杉树内。这些气体包含一种特定同位素,它们可以帮助研究人员追踪碳的路径。跟克莱因研究团体预料的一样,云杉通过光合作用吸收了一些碳。然而它们并没有独自享用,而是把近40%的碳留在了附近的山毛榉、落叶松和松树的根系里。

众所周知,树木的成长依靠空气里的二氧化碳、阳光和水合成的糖分,但很少有人知道树木能给自己制造碳,同时还会和“邻居”分享。而且碳不仅仅是从一棵树流到其他更需要碳的树上,还是个你来我往的双向过程。克莱因的计算表明,一公顷的森林每年就有280千克的碳通过土壤交换出去,相当于森林总的碳摄取量的4%。在碳流动的过程中,真菌起到了作用。菌根的生长需要碳,因此帮助了树与树之间的碳交换。

此项发现描绘了一幅新的画面:全球树木和地下真菌结成搭档,为它们提供从大气中吸收的碳,以换取诸如氮、磷等很难获得的营养物质。……

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