2023年4月28日，CForBio讲坛第三十三讲成功在线举办。本次讲坛由中国科学院生物多样性委员会和中国生物多样性监测与研究网络森林网共同主办，浙江钱江源森林生物多样性国家野外观测研究站协办。中科院生物多样性委员会秘书长马克平研究员主持了讲坛，200多人参会。来自加拿大阿尔伯塔大学的James (JC) Cahill教授和华东师范大学刘宇教授围绕土壤微生物(菌根菌、病原菌)展开讨论。

　　James (JC) Cahill教授指出现代生态学研究需要将微生物学、土壤科学、群落生态学和植物生物学四个领域相结合，并通过讲述其课题组的研究逐步说明：第一，针对气候变化背景下松甲虫广泛分布进而造成Pinus contorta单一树种大量死亡这一现象，James等通过在11个松林设计了甲虫诱发梯以及结合AIC模型框架，发现不同时间阶段导致林下树木死亡的驱动因素不同，特别是林下由于树木死亡导致细根大量死亡以及土壤微生物多样性也在短期内显著降低；第二，在温室接种松甲虫导致松树死亡的森林土壤、接种未受松甲虫干扰的森林土壤以及不接种(作为对照)，测定幼苗的次生化学和生长及死亡率，结果发现所接种土壤的来源显著影响了幼苗生长；第三个实验是关于典型草原菌根网络功能机制研究，即Pinus contorta和Picea glauca幼苗在林冠层死亡的场景下，在15cm*35cm深度样方内设置EcM菌根不同梯度网格，分别检测EcM、根和非根际土的效应，结果发现EcM提高了幼苗的存活率，但对Picea glauca的生物量和养分都没有影响。James最后指出，土壤微生物介导的相互作用有可能通过植物-土壤的负反馈来增强物种的共存，然而，对土壤微生物组潜在重要性的认识与直接影响的证据之间存在很大差距。

　　刘宇教授从同种负密度制约及其影响因素谈起，指出尽管当前土壤病原菌引起的同种负密度制约(Janzen-Connell效应)进而促进森林树种共存得到了较为一致的认可，但仍存在争议。考虑到土壤病原菌引起的Janzen-Connell效应强度的度量是基于幼苗死亡率以及生长状况(即病害发生的严重程度)，而经典的“植物病害三角”指出植物病害发生不仅需要寄主植物遇到其病原菌，还需要适合病害发生的环境条件，刘宇指出应将植物病害三角的框架整合到Janzen-Connell效应的研究中(即背景依赖的Janzen-Connell效应)。因此，可预测气候变化将改变病原菌引起的Janzen-Connell效应的强度，进而对森林生物多样性造成间接的影响。刘宇介绍了他们在吉林长白山和海南尖峰岭两个样地开展的升温实验，温带森林中升温显著增加了土壤病原真菌的相对丰度，病原菌引起的Janzen-Connell效应增强，而热带森林中温度升高却降低了植物病原真菌的相对丰度。此外，他还介绍了在百山祖25公顷样地开展的树种菌根类型与细根性状的工作，初步发现AM树种细根的直径越细，根内病原菌的多样性越高，遭受病原菌侵害的可能性越大，而EcM物种的根直径与内病原菌的多样性并没有显著相关性，由此认为宿主植物的菌根类型、根性状也影响植物病害的严重度。刘宇最后指出，度量土壤病原菌对森林生物多样性维持作用需要将“植物病害三角”的理论框架整合进来，如环境因素、菌根类型、细根性状等相关信息，从而客观地评价土壤病原菌对森林树种多样性维持的作用。