本刊记者  肖贞林

　　
　　
　　“土”者，地之吐生万物者也。覆盖在地球表面脆弱松散的一层泥土，赋予了天地万物以勃勃生机。“其实，土壤并不像大家普遍认识的那样，它不是一种单纯的物质，而是一种非常复杂的复合体。随着研究的不断深入，我们逐渐发现，土壤中微生物与植物之间的相互作用是大有机理可循的”，在某次研讨会议上，徐兴良如是说道。
　　徐兴良所专注的领域让他痴迷，让他成为一个探索者，借助土壤和植物这两种媒介，透过层层谜团，不断攻克着土壤生态世界的种种难题。或许前进道路上困难重重，挑战迭生，他却因为心之所向，而不畏艰难，并乐在其中。
　　
科研源自于生活
　　
　　在农村长大的徐兴良，对土地有着难以割舍的情怀。在他的家乡，水旱相间的田地间，小麦、水稻、玉米、花生等作物被广泛地种植并蓬勃生长，从小，他就对农作物的生长态势颇为好奇并表现出强烈的研究兴趣。读中学的时候，徐兴良曾发现：农作物在施加农家肥时，庄稼会长得格外好，叶片也格外绿，收获的粮食做出的饭也会特别地香；而施加化学肥料的作物，长势也很好，但叶片一般呈浅绿，产出的粮食做出的饭也缺失那种清香味道。自此，徐兴良的心里就产生了疑问：植物和土壤之间有着怎样的相互作用关系呢？能不能通过一些方法，来提高农作物的产量或者改善土壤的质量呢？都说兴趣是最好的老师，也许谁都不会想到，正是这些自然而然地贯穿在他青少年生活中的疑问和探索精神，为他今后事业道路的选择打下了坚实的基础。
　　时光飞逝20余年，经历了不懈的学习、成长与国外深造，现如今的徐兴良是中国科学院地理科学与资源研究所的一名副研究员，主要从事植物氮素获取策略、植物与微生物竞争、根际激发效应等方面的研究，并取得了许多优秀成果。2010年，由徐兴良主持的题为“激发效应在土壤碳氮转化过程中的作用机理及其生态重要性”的研究，成功获得了国家自然科学基金的面上项目的资助，这无疑给徐兴良的科研工作增添了更多动力和支持。
　　激发效应被定义为“由有机碳添加等各种处理所引起的土壤有机质周转的短期改变”。近年来，科学家们对激发效应的深入研究证实了激发效应是一种普遍存在于土壤中的自然现象，根系分泌物和新鲜凋落物的输入等跟土壤有机质的分解有着紧密的联系。探究激发效应的发生机制可以使我们深入理解土壤有机碳的累积、周转以及养分供应等重要的生态学过程，对加强生态系统的有效管理及避免滥用氮肥而造成的环境污染，具有重要意义。
　　在这项研究中，徐兴良带领他的研究团队几乎投入了全部精力和时间。虽然研究困难重重，野外同位素的标记和样品采集也极为不易，但是他都努力咬牙克服了。值得一提的是，因为土壤中只要没有外源性物质的输入，90%以上的土壤微生物就会处于休眠状态或者潜在的活跃状态，所以，如何判断哪些活性微生物参与了激发效应又是另外一个极大的挑战。为此，徐兴良一直在寻找解决的良策。在这项研究中，他和自己的团队创新性的以探究激发效应在土壤碳氮转化过程中的作用机制为主线，将土壤碳过程与氮过程通过微生物作用联系在了一起，并借助13C和15N双标记技术，以室内实验和野外实验充分结合的方法，来破译参与激发效应的微生物，试验取得了良好成效。
　　经过多年的苦心研发，徐兴良阐释了根际激发效应发生机制和生态重要性，对植物与土壤微生物氮素竞争机制和生态重要性研究也有了创新性的成果。这项研究无疑推动了土壤生态相关领域的进展，过去研究中的各种困难，在徐兴良看来一切都是值得的。
　　
深入探索不停歇
　　
　　科研之路挑战丛生，但徐兴良乐此不疲，上下求索。在“高寒与温性草地优势植物对土壤氮的获取策略研究”中，徐兴良就曾深入到3000米海拔的青藏高原去开展原位实验。那时候的青藏高原，夏天蔚蓝的天空下，布满了五颜六色鲜艳的花朵，煞是美丽，从事野外研究更像是和大自然的亲密接触，让徐兴良倍感欣喜并记忆犹新。
　　其实，自上世纪末，国际上就已经发现：除了对无机态氮素的吸收，很多植物可以直接从土壤里吸收有机态氮素。众所周知，植物体一部分是由蛋白质构成的，而土壤中也存在着至少20种氨基酸。但是，研究者却普遍只用一种15N标记的氨基酸（甘氨酸、丙氨酸等）去研究有机氮对植物氮营养的贡献，不够精确也不够全面。面对如此困境，徐兴良和他的团队成员一直致力于寻找一种更为完备的研究方法来突破先前研究的藩篱。经过多次的思考和探索，徐兴良采用了14C和15N双标的富含蛋白质的螺旋藻来研究有机氮的贡献。较之先前单一氨基酸来说，新方法可以经土壤微生物转化产生14C和15N双标的多种氨基酸，可实现跨生长季的示踪研究，准确性得到了较大提高。
　　功夫不负有心人，经过徐兴良和其团队的不懈努力，最终取得了一系列创新性的研究成果。在研究中，他们发现：土壤有机氮对优势植物氮营养的年际贡献取决于草地类型和土壤中自由态氨基酸的含量，在青藏高原高寒草甸中土壤有机氮可满足优势物种20%的氮素需求，而在温性草原中仅能满足5%左右，这种现象的出现与土壤中有机态氮含量有着密切的联系。在这种情况下，植物为了满足自身的需求就不得不去发展一些策略来获取有机氮。这些研究的发现，促使徐兴良和他的团队进一步将该研究拓展到其他生态系统类型，探寻其大格局的规律。
　　除此之外，凭借对生态领域研究的无限热情以及深入研究的专业精神，徐兴良的团队有一些具有重要意义的科研成果也相继问世。众所周知，植物根系和微生物几乎都处于土壤之中，它们均需氮等养分的供养来完成各自的生活史，由于氮素常常是亏缺的，故而两者常为氮素争夺而成为对手。但是，徐兴良团队经过与德国专家的共同合作，对过去30年间全球范围内发表的利用15N技术研究植物和微生物对氮素竞争的40余篇论文中的424对数据进行再分析后发现：植物和土壤微生物之间的竞争在时间上存在着分化。每当有养分供给时，微生物会优先吸收其中的一大部分，但随着时间的延长，微生物所吸收的那一部分养分又会慢慢释放出来，供植物进行利用。所以综合说来，植物和微生物是短时间竞争、长时间协作的互补关系，这种关系会使植物—土壤系统维持相对稳定，有效避免了养分的流失，并推动了植物和土壤微生物之间的协同进化。
　　研究进一步发现，以上植物与微生物在时间上存在的互补关系其实是两者 “交易”的结果。一般说来，土壤微生物在没有外来碳源的情况下，大都处于休眠状态，而植物生长则多会受氮素的限制。为了解决养分受限的困境，植物会将光合作用所固定的一部分产物以根际分泌物的形式输送到根际，以此来增强根际微生物的活性，供养大批微生物的成长。之后，为根际分泌物所养活的微生物又会对土壤有机质进行矿化，释放出氮和其他矿质养分来回报给植物。所以，植物和微生物之间存在着物质上的权衡，而这个交易方式就是植物“以碳向微生物换氮”过程的集中体现。根据研究结果，徐兴良和他的合作者们在《植物生态学报》发表了“根际激发效应的发生机制及其生态重要性”，文章一经发布便受到土壤生态领域内的广泛关注。
　　20余载的科研路，徐兴良走的坚定而从容，他庆幸自己身处在一个努力而踏实的团队当中，所有人鼎力合作，克服了重重困难。现如今，徐兴良所主持的国家自然科学基金面上项目《根际激发效应——植物与微生物之间物质“权衡”的结果?》是其前期工作的延续和深入，目前正在如火如荼地进行当中。
　　未来，徐兴良除了继续“激发效应”的研究之外，还有一个“梦想”，就是构建我国典型生态系统的优势植物种的氮素策略数据库。截至现在，徐兴良所在的课题组已经做了部分优势植物种，虽然距离他的那个“大梦想”仍很遥远，但是徐兴良明白这是自己一生所追求的事业，只要坚持研究，必能收获到成功的果实。正如那句话所说的一样，“心之所向，素履以往”，在接下来的岁月中，徐兴良会带领着他的团队，继续上下求索，扬帆远航！