根际激发效应(RPE)是介导土壤有机质(SOM)分解的一个愈发重要的影响因素，它影响着陆地系统向大气的CO2释放。然而，对于非木本多年生植物的长期RPE及其物理机制却知之甚少。本研究采用自然13C示踪法(C3植物-C4土壤系统)对3种不同根性状和分泌物的非木本多年生植物(大针茅、羊草和苜蓿)的RPEs进行了天的定量研究。

结果表明，所有植物均显示为正RPEs，其中苜蓿的RPE最大，大针茅的RPE最小。不同物种间RPEs的差异可能与根生物量、长度和分泌物的差异有关。此外，三种植物的正RPEs随采样时间的增加而不断增加，表明RPE的长期性。

结构方程模拟结果表明，植物根系通过三种机制加速SOM分解。第一种机制(生物学)是根际的存在对溶解有机C和微生物C的积极作用，与微生物激活假说一致。第二种机制(生物学)是植物根系显著降低土壤矿质N，进而促进SOM分解，为微生物氮挖掘假说提供了支持。第三种机制(物理)是植物根系通过对大团聚体的净破坏而对SOM分解产生净积极影响，可能是由于高的根长密度和相关的干湿循环。总体而言，本研究为团聚体破坏假说作为引起RPE的物理机制提供了第一个实验证据，并强调了RPE对长期SOM分解多重机制的重要性。

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