亚热带人工林建设中，氮肥施用普遍，但不同造林树种对氮添加的响应差异显著，其根系形态、根际微生物群落与羧酸盐分泌等养分获取策略的协同-权衡机制尚不明确，制约了树种特异性养分管理策略的制定及人工林碳汇功能的提升。

中国科学院华南植物园全球变化生态学研究团队以马尾松（Pinus massoniana）、木荷（Schima superba）和海南红豆（Ormosia pinnata）三种亚热带常见造林树种为对象，开展了为期2年的氮添加盆栽控制实验，系统探究氮肥施用下根系形态、根际微生物、酶活性及羧酸盐分泌的响应及其与氮磷吸收的关系。结果表明：氮添加显著促进了马尾松和木荷的地上、地下生物量积累及氮磷吸收，但对海南红豆无显著影响。冗余分析进一步揭示，马尾松的氮磷吸收与根际羧酸盐分泌量正相关（羧酸盐介导的“挖掘”策略）；木荷与微生物生物量正相关（微生物介导的“协作”策略）；海南红豆则主要依赖豆科共生固氮，与根际功能性状的关联较弱。

该研究揭示了三种树种在氮添加条件下截然不同的根际养分获取策略，表明人工林树种可通过功能互补（如羧酸盐分泌树种活化磷素、固氮树种供给氮素、菌根树种拓展吸收范围）缓解单一养分限制。这一发现扩展了根系空间经济型谱理论，将根系形态、微生物协作与根系分泌物纳入多维框架，深化了对植物养分获取种间分化机制的认知，为亚热带人工林树种配置优化与养分管理提供了科学依据。

相关成果以“Species‑specific nutrient acquisition strategies in subtropical afforestation tree species under nitrogen fertilization”为题发表于国际期刊Plant and Soil（《植物和土壤》）上。中国科学院华南植物园博士研究生邱思慧为第一作者，闫俊华研究员与江军副研究员为共同通讯作者，澳大利亚CSIRO王应平研究员参与研究。该研究获国家自然科学基金重点项目、广东省基础与应用基础研究基金面上项目及广州市科技计划项目支持。论文链接：https://doi.org/10.1007/s11104-026-08498-4

图1. 马尾松、木荷、海南红豆氮磷吸收与土壤性质及根系形态的关系

图2.马尾松、木荷、海南红豆根际养分获取策略概念图