植物器官枯萎過程中會發生養分回收，回收的氮、磷養分元素可占植物年需求量的30%~40%。養分回收的發生實現了植物對養分的再次利用，提高了養分利用效率，同時影響到凋落物化學性狀，是植物調控生態系統養分循環的重要途徑。該途徑與養分循環的另一類驅動者-微生物存在何種聯系，是該領域尚未解決的科學問題。
土壤中的某些真菌與植物的根可以形成共生體，即菌根。叢枝菌根（AM）和外生菌根（ECM）是森林中常見的菌根類型。ECM樹種常見于貧瘠土壤條件下，且對養分的利用比AM樹種更加保守。ECM樹種是否比AM樹種的養分回收效率更高？這一問題尚無答案。
由中科院森林生態與管理重點實驗室呂曉濤研究員、德國馬普生物地球化學研究所張海洋博士、美國科學院院士Susan Trumbore、中科院植物研究所韓興國研究員、美國印第安納大學Richard P. Phillips教授等人組成的國際研究團隊,利用國際上已公開發表的ECM和AM樹種共存的研究中378個樹種的氮磷養分回收數據，進行了整合分析；同時利用美國印第安納州45個森林樣地中的實測數據，揭示了ECM和AM樹種養分回收在全球尺度和局域尺度的差異。
研究結果顯示，全球尺度上ECM樹種和AM樹種的氮回收效率基本相同，但前者的磷回收效率比后者高12%。對于落葉樹類群而言，ECM樹種的氮磷回收效率均高于AM樹種；而在常綠樹類群中的ECM和AM樹種表現出相仿的養分回收效率。在兩種菌根類型樹種共存的地區，溫帶森林中的ECM樹種比AM樹種回收更多的氮，而熱帶森林中AM樹種傾向于回收更多的氮。來自印第安納森林的實測數據表明，在溫帶森林的局域尺度上，群落中ECM樹種比例的增加會導致群落水平上氮素回收的增加，說明了ECM樹種優勢度的增加會導致群落的氮素利用趨于保守。這項研究說明，除了以往研究中涉及的氣候、土壤環境等非生物因素以外，植物的菌根類型（與微生物的關系）這類生物因子同樣調控植物對養分的回收利用，這一現象在溫帶森林中尤為明顯。
上述結果以Foliar nutrient resorption differs between arbuscular mycorrhizal and ectomycorrhizal trees at local and global scales為題發表在Global Ecology and Biogeography雜志（DOI:10.1111/geb.12738），張海洋博士為文章第一作者，呂曉濤研究員為通訊作者。該項研究得到中國科學院戰略性先導科技專項和青年創新促進會等項目的支持。
全球尺度上落葉和常綠植物中（a和b）以及不同氣候帶（c和d）AM和ECM樹種的氮磷養分回收情況
