水蚀风蚀交错区生态环境脆弱，是我国重要生态屏障和三北工程建设的核心区。植被恢复对土壤生态功能的影响是生态效应评价的核心，也是恢复措施选取和优化配置的依据。然而，目前该区域内土壤生态功能的研究主要集中在土壤理化性质和养分变化方面，对于养分转化以及与之有关的微生物过程研究较少。此外，目前研究多采用空间替代时间的方法，研究结果不确定性较大。
水土保持科学与工程学院（水土保持研究所）魏孝荣研究员团队以我国水蚀风蚀交错区为对象，以坡耕地为对照，研究了天然草地、人工草地和人工灌木林地对表层土壤生态功能的影响。研究发现，植被恢复显著提高了土壤生态功能，且人工草地和人工灌木对表层土壤生态功能的提升效应大于天然草地。此外，植被恢复显著增加了土壤微生物群落多样性、网络复杂性、稳定性和微生物碳利用效率，土壤微生物群落从k-策略向r-策略转变，从寡营养型向富营养型转变。本研究从土壤微生物群落和代谢角度，证明了植被恢复除了通过增加凋落物/根系碳输入外，还通过改变微生物群落组成和提高微生物碳利用效率来增强固碳，为认识植被恢复和土壤生态功能之间关系提供了新的思路。该研究还表明，尽管豆科人工植被在水蚀风蚀交错区生态修复中具有较大的应用潜力，但应考虑其对深层土壤生态功能和温室气体排放的影响。
研究结果以“水蚀风蚀交错区植被恢复对土壤生态功能的影响”为题发表在《科学通报》上。研究受到国家自然科学基金、国家重点研发计划、中国科学院战略性先导科技专项和中国博士后科学基金等项目的资助。
论文链接：https://www.sciengine.com/CSB/doi/10.1360/TB-2024-1228
编辑：王容娜
终审：李小梅
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