近日,中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所的一項(xiàng)全球研究發(fā)現(xiàn),造林和再造林使土壤微生物生物量碳、氮、磷含量顯著增加71%-80%,其中農(nóng)田造林效果尤為突出。研究同時(shí)揭示微生物氮磷比隨海拔變化規(guī)律,為科學(xué)造林提供重要依據(jù)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《應(yīng)用生態(tài)學(xué)》。
造林和再造林是全球變化背景下重要的生態(tài)恢復(fù)手段,而土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)、磷(MBP)及其化學(xué)計(jì)量比是衡量生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。然而,造林和再造林如何重塑土壤微生物碳、氮、磷儲(chǔ)量及其化學(xué)計(jì)量比,其背后的主導(dǎo)驅(qū)動(dòng)因素仍缺乏全球尺度的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。
針對(duì)這一問(wèn)題,該研究通過(guò)整合全球103項(xiàng)研究的1091組配對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù),從微生物視角評(píng)估了造林和再造林的生態(tài)恢復(fù)潛力。研究發(fā)現(xiàn),造林和再造林使MBC、MBN和MBP含量分別顯著提升71.6%、80.0%和76.6%。其中,在撂荒地造林使土壤MBC、MBN和MBP分別增加了28.4%、125.5%和196.4%,在農(nóng)田造林使土壤MBC、MBN和MBP分別增加了168.2%、232.7%和91.5%。以上的結(jié)果表明在撂荒地和農(nóng)田造林對(duì)于提高土壤微生物生物量增加有顯著作用。
研究進(jìn)一步分析后發(fā)現(xiàn),造林和再造林后MBN:MBP隨海拔升高而降低,提示低海拔地區(qū)可能面臨微生物磷限制風(fēng)險(xiǎn)。該研究強(qiáng)調(diào),未來(lái)植樹(shù)造林應(yīng)優(yōu)先選擇撂荒地和農(nóng)田進(jìn)行造林,同時(shí)需關(guān)注海拔和養(yǎng)分平衡管理,以提高造林和再造林對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)成效。研究成果為制定科學(xué)的造林和再造林策略提供了重要理論依據(jù)。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1111/13652664.70109