丛枝菌根真菌（AMF）利用宿主植物光合产物维持自身生长，并将部分光合产物转移到根际环境中，从而对土壤碳库起到调节作用。为探讨AMF在我国脆弱草地生态系统土壤碳固持中的潜在作用，我们设计野外调查试验以揭示环境因子变化对AMF生长的影响以及AMF对稳定土壤碳库的贡献。

以我国北方农牧交错带脆弱草地生态系统为研究区域，充分考虑年均温、年降雨量和土壤类型等地理因子，在大的空间尺度上代表性选取50个样点，采集土壤和植物样品，分析菌根真菌生物量和土壤理化性质等指标。 研究工作主要结果如下：（1）多元回归分析结果表明，在众多的环境因子中（年均温、年均降雨量、土壤粒径、土壤有效磷、土壤有效氮，pH值），年均温是决定AMF生物量的主要因子，其对AMF生物量的解释量达到27%， AMF生物量随年均温的升高而增加。其次，土壤有效氮和土壤粒径对AMF生物量解释量分别为8%和7%，AMF生物量随着土壤粒径分形维度（D value）的增加而增加，而随着土壤有效氮的增加而减少。三个因子对AMF生物量的总解释量为42%。 （2）结构方程模型（χ2=5.85、df=5、 P=0.32、GFI=0.97、 RMSEA = 0.059）结果与多元回归结果类似，年均温，土壤粒径分形维度和土壤有效氮对AMF生物量的作用达到显著水平，对AMF生物量总解释量为44%。（3）为探讨AMF对土壤碳库的贡献，一元直线回归分析结果表明AMF侵染率和生物量随着土壤有机碳的增加而减少（R2=0.074，P=0.057;  R2=0.195，P=0.001）。通过磷脂脂肪酸（PLFA）和分子定量（real time PCR）技术解析 AMF所占土壤真菌中的相对丰度，AMF相对丰度与土壤有机碳的回归结果表明，随着土壤有机碳含量的增加，土壤中AMF的相对丰度下降（R2=0.128，P=0.017;  R2=0.121，P=0.013），其最优的回归曲线为幂函数关系。对球囊霉素的定量分析结果表明，在低有机碳含量的土壤中，易提取球囊霉素和总球囊霉素与土壤有机碳的比值增大，其回归方程也呈幂函数关系（R2=0.529，P<0.001;  R2=0.903，P<0.001）。

综上分析结果表明研究区域内AMF生长主要受到环境温度的影响，对土壤碳库的贡献在低碳库的土壤中显得更为突出。系列研究表明，温度是影响土壤碳库变化的主要因子之一，在干旱和半干旱草原，土壤有机碳的含量下降与气候的温暖化趋势有着密切的关系。在我们的研究中也发现，土壤有机碳与年均温的关系为显著负相关（r=-0.63,P<0.001）。AMF在高的环境温度下从地上部转移更多碳素到土壤碳库中，有效的缓解了气候温暖化下土壤有机碳减少的趋势，从而起到稳定土壤碳库的作用。