稀有树种为根际真菌提供了丰富的多样性栖息环境

《Journal of Ecology》：Rare tree species host a high diversity of rhizosphere fungi

研究通过原位采样和温室实验发现，稀有树种窄叶紫珠的根际真菌总丰富度最高，且地上生物量与真菌多样性正相关，表明高真菌多样性可能有助于维持稀有树种种群。

　　

摘要

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1. 植物宿主在构建根际真菌共生关系中起着关键作用，这种共生关系又会影响森林生态系统中树种的组成。然而，目前对于宿主物种丰度的变化（例如，稀有物种与常见物种）如何影响根际真菌群落的理解仍然有限。
2. 本研究在中国百山祖25公顷亚热带森林样地中采集了68个树种共272株成年个体的根际土壤样本，以探究树种多度与根际真菌多样性之间的关系。同时，我们通过开展一项温室内控制实验，将五个实验树种的幼苗种植于相同的异种土壤中，以确保这五个树种的幼苗处于一致的土壤（真菌）条件下来评估这一关系。
3. 原位根际土壤的采样结果表明，根际真菌多样性随树种多度的增加而显著降低。温室实验证实了这一模式，显示多度最低的窄叶紫珠(Callicarpa membranacea)幼苗，其根际真菌的总丰富度最高，表现出最弱的宿主选择效应。在控制住根际真菌总丰富度的差异后，温室实验结果显示，与其他多度较高的树种相比（木荷除外），窄叶紫珠幼苗根际富集了更高比例的中等专化水平真菌，而多度最高的树种木荷(Schima superba)则富集了最高比例的高专化水平真菌。此外，我们发现窄叶紫珠幼苗的地上生物量及其生物量分配比均与根际真菌多样性呈显著的正相关关系。这些研究结果表明，较高的根际真菌多样性可能有助于该稀有种在自然群落中的维持。
4. 综上所述，我们的研究表明，稀有树种比常见树种具有更高的根际真菌总多样性，反映了其对土壤真菌较弱的选择作用。此外，不同多度的树种对不同专化水平的真菌表现出差异化的选择偏好。这种宿主选择在强度和偏好上的差异，或许能为深入理解森林树种稀有性和常见性的形成机制提供新的研究视角。

摘要

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1. 植物宿主在构建根际真菌共生关系中起着关键作用，而这种共生关系又会反过来影响森林生态系统中树种的组成。然而，目前对于宿主物种丰度的变化(例如，稀有物种与常见物种)如何影响根际真菌群落的理解仍然相对有限。
2. 本研究通过对中国百山祖25公顷亚热带森林样地中68个树种共272株成年个体的根际土壤进行采样，研究了树种丰度与根际真菌多样性之间的关系。同时，我们还在温室条件下进行了实验，将五种测试树种的幼苗种植在含有相同异种土壤的盆栽中，以在相同的土壤(真菌)条件下评估这一关系。
3. 原位根际土壤采样结果显示，根际真菌的多样性随着树种丰度的增加而减少。温室实验也证实了这一现象，其中多度最低的窄叶紫珠(Callicarpa membranacea)幼苗的根际真菌总丰富度最高，表明其宿主选择效应最弱。在控制了根际真菌总丰富度的差异后，实验发现窄叶紫珠幼苗根际中中等专化水平的真菌比例较高，而最丰富的树种Schima superba则富集了较高比例的高专化水平真菌。研究结果还表明，窄叶紫珠幼苗的地上生物量及其生物量分配比与根际真菌多样性呈正相关。这些发现表明，较高的根际真菌多样性可能有助于这种较少见的树种在自然环境中的生存。
4. 总之，我们的研究表明，稀有树种由于对土壤真菌的选择压力较小，因此拥有更高的根际真菌多样性。不同丰度的树种可能对不同专化水平的真菌有不同的选择偏好。这种宿主选择在强度和偏好上的差异，有助于我们更好地理解森林树种的稀有性和普遍性。

利益冲突声明

所有作者声明不存在任何利益冲突。

同行评审

本文的同行评审历史信息可访问：https://www.webofscience.com/api/gateway/wos/peer-review/10.1111/1365-2745.70295。

数据可用性声明

数据可在Figshare数字仓库获取：https://doi.org/10.6084/m9.figshare.29991646（Yang等人，2026年）。