Nature Climate Change에 발표된 최근 연구에서 중국과학원(CAS)의 연구자들은 균근 종과 산림 생태계의 탄소 격리 사이의 복잡한 관계를 밝혀냈습니다. Zhu Jiaojun 교수가 이끄는 연구팀은 질소 퇴적 및 온난화와 같은 지구 변화 요인이 식물 바이오매스와 토양 탄소 축적 사이의 균형에 미치는 영향을 조사했습니다.
산림은 육상 탄소의 약 80%를 저장하는 중요한 탄소 저장소입니다. 산림 생태계에서 발견되는 가장 흔한 두 가지 유형의 균근균은 수지상 균근(AM)과 외생균근(ECM) 균입니다. 식물과 이러한 균근 유형 간의 특정 연관성은 산림 탄소 순환, 식물 성장, 영양분 획득 및 토양 탄소 저장에 영향을 미치는 데 중요한 역할을 합니다.
Zhu 팀이 수행한 이전 연구에서는 AM 및 ECM 숲의 지하 탄소 축적에 초점을 맞춰 AM이 지배하는 숲이 ECM이 지배하는 숲에 비해 지하 탄소 저장량이 25% 더 높은 것으로 나타났습니다. 그러나 지구적 변화에 따라 나무 사이의 탄소 분포에 대한 균근 연관성의 영향은 불분명했습니다.
이 문제를 밝히기 위해 연구자들은 글로벌 변화 동인이 있는 경우 산림 바이오매스, 토양 탄소 및 환경 요인에 대한 광범위한 데이터를 수집했습니다. 그들은 이러한 동인에 따라 식물 바이오매스가 17.9%~31.4% 증가한 반면, 토양 탄소 축적량은 특정 글로벌 변화 요인에 따라 변화를 보였다는 것을 관찰했습니다. 특히 뿌리 바이오매스와 미생물 활동이 강화되어 CO7.8 수준이 높아지면 토양 탄소 축적량이 2% 증가했습니다. 반대로, 토양 탄소 축적량은 토양 산성화 및 프라이밍 효과로 인해 질소 침착 및 온난화 하에서 크게 변하지 않았습니다.
추가 분석에서는 나무 종을 AM 및 ECM 나무로 분류했습니다. 이러한 구별은 AM 및 ECM 곰팡이의 다양한 영양분 흡수 능력을 기반으로 이루어졌습니다. 연구진은 식물 바이오매스와 토양 탄소 축적량이 질소 침착 및 온난화에 비해 CO2 상승 하에서 더 큰 증가를 보인다는 사실을 발견했습니다. 또한, 토양 탄소 저장량은 균근 연관성에 의존하는 것으로 밝혀졌으며, AM 나무 종이 지배하는 숲에서는 감소하고 질소 침적 및 온난화 하에서 ECM 나무 종이 지배하는 숲에서는 증가합니다.
이번 발견은 산림 생태계, 특히 지구 변화에 대응하여 토양 탄소 저장량을 조절하는 데 있어 균근 협회의 중요한 역할을 강조합니다. 더욱이, 그들은 환경 변화에 직면한 식물-토양 탄소 할당 전략에 대한 귀중한 통찰력을 제공함으로써 전 세계 산림 탄소 모델에서 균근 종을 고려하는 것의 중요성을 강조합니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
1. 균근균이란 무엇입니까?
균근균은 식물 뿌리와 상호 유익한 관계를 맺는 공생균입니다. 그들은 식물의 영양분 흡수를 향상시키고 전반적인 생태계 건강에 기여합니다.
2. 수지상 균근(AM)과 외생균근(ECM) 곰팡이의 차이점은 무엇입니까?
AM 곰팡이는 대부분의 식물종의 뿌리에 침투하여 영양분 교환을 촉진하는 수지상체를 형성합니다. 반면, ECM 곰팡이는 식물 뿌리 주위에 껍질을 형성하여 특정 나무 종의 영양분 흡수를 촉진합니다.
3. 균근 연관성은 산림의 탄소 격리에 어떤 영향을 미칩니까?
균근 협회의 유형은 식물 성장, 영양분 획득 및 토양 탄소 저장에 영향을 미칩니다. 다양한 균근 연관성은 세계적인 변화 동인에 대한 다양한 반응으로 이어질 수 있으며, 이는 산림 생태계의 나무들 사이의 탄소 분포에 영향을 미칩니다.
4. 토양 탄소 저장량이 중요한 이유는 무엇입니까?
토양 탄소 저장량은 대기로부터 이산화탄소를 격리함으로써 기후 변화를 완화하는 데 중요한 역할을 합니다. 토양 탄소 저장에 영향을 미치는 요인을 이해하는 것은 탄소 관리를 위한 효과적인 전략을 개발하는 데 필수적입니다.