近日，我院森林保护专业硕士研究生陈佳平同学在国际环境科学与生态学领域Top期刊《Ecotoxicology and Environmental Safety》（2019年影响因子为4.872）上发表研究论文：Exogenous nitrogen enhances poplar resistance to leaf herbivory and pathogen infection after exposure to soil cadmium stress。该论文以陈佳平为第一作者，其指导老师林恬恬为通讯作者，四川农业大学为唯一完成单位。
元素防御假说认为重金属元素对昆虫和病原物具有一定的生物学毒性，当其被植物吸收并富集在体内后可以增强植株的抗虫和抗病能力。但是对于林木等低富集植物来说，过量的重金属富集可以反过来对植株的生长发育产生毒害作用。因此，重金属的负面作用极大限度地妨碍了元素防御假说在林木上的适用性。基于林恬恬团队前期研究成果，本论文首次提出向受重金属胁迫的杨树增施外源氮素，可以在增强杨树对胁迫的耐受性的同时促进重金属在植株体内的富集，从而提高植株的抗虫和抗病能力。本研究以滇杨为研究对象，在室内控制条件下开展了专食性和广食性昆虫的生长发育以及选择行为的实验，并结合叶片病原菌的接种实验，分别研究了在不同浓度氮镉处理下的滇杨植株对不同类型昆虫幼虫的生长发育、采食选择及病原菌侵染的影响。研究结果发现在一定浓度内施加外源氮素，可以有效缓解镉胁迫对杨树植株的毒害作用，并显著增强了杨树的抗虫性和抗病性。该研究结果可以为增强重金属污染地内林木的抗性提供新的思路和方法。今年初，陈佳平同学曾以共同第一作者身份在国际环境科学与生态学领域Top期刊《Chemosphere》（2019年影响因子为5.778）上发表研究论文，首次验证了元素防御假说在林木上的适用性，并为本论文研究工作的开展提供了坚实的理论基础。
全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651320315256
