新闻网讯（通讯员杨雪）近日，英国皇家学会会刊Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences在线发表了生命科学学院梁子湖国家站、青藏高原生物多样性与生态环境保护教育部重点实验室副教授王忠课题组的最新研究成果。
论文题目为“Global leaf sulfur stoichiometry and the relationships with nitrogen and phosphorus: phylogeny, growth form and environmental controls”（全球植物叶片硫元素生态化学计量学及其与氮磷元素的关系：系统发育、生长型和环境影响）。生命科学学院硕士研究生张良键和博士研究生左振君为论文共同第一作者，王忠副教授为通讯作者，生命科学学院为第一和通讯作者单位。
硫（S）元素是植物生存和生长最重要的必需元素之一，且与氮（N）、磷（P）元素紧密耦合。文献表明，S元素在农作物中是第四大微量元素，而在所有植物中是第九大元素（按质量浓度）。S元素不仅存在于植物的结构组分中，更重要的是在植物体内发挥调节和催化作用，尤其是在植物抗逆过程中。S元素在植物体内的生理生化过程研究较多，而其在全球尺度上的生态化学计量特征及其与N、P元素的关系尚未见相关报道。
图1：研究位点图
为探究全球尺度S元素生态化学计量特征，作者整合了全球6652个位点2600种植物的31939条数据（图1），分析了全部物种的S元素生态化学计量特征及S-N-P三种元素的相关性，并按系统发育水平和生长型进行分别分析。结果表明，本数据集中全球尺度上S、N、P元素含量的算数（几何）平均值分别为1.90（1.44）mgg-1、16.80（15.70）mgg-1和1.41（1.27）mgg-1。相关性分析表明，无论是全部物种还是分组分析，S-N-P三种元素之间均表现为显著正相关（图2），表明三种元素在植物体内紧密耦合。
图2：S-N-P三种元素的相关性
进一步分析发现，三种元素均同时受到系统发育水平和环境因子的影响，其中S元素受系统发育水平的影响最大（图3）。环境影响分析发现，环境因子的变化（如温差和降水季节性变化等）和极值（如最低温）比其平均值对植物元素变异的解释度更高，温度越低，元素含量越高（图4），表明生物元素尤其是S元素在植物抵抗胁迫中发挥重要作用。
图3：系统发育水平和环境影响的线性混合效应模型分析
图4：环境因子影响分析
鉴于S元素在植物体内的重要作用，且其与N、P元素紧密耦合，作者建议将S元素纳入到全球生态化学计量学研究框架中，并在植物与环境关系的相关研究中给予足够重视。
本项研究工作得到了国家自然科学基金资助。
论文链接：https://doi.org/10.1098/rspb.2024.0206
（学生编辑：陈巧燕 编辑：肖珊）
