新研究:保護土壤生物結皮 讓旱區不再更旱

2021年09月18日16:58

新華社蘭州9月18日電(記者張文靜)蘭州大學生命科學學院、草地農業生態系統國家重點實驗室鄧建明教授團隊的一項最新研究表明,保持土壤微生物多樣性對於乾旱區與極旱區生態平衡具有重要作用。

自2013年以來,鄧建明團隊在我國北方旱區連續進行了多年野外大規模調查取樣,收集了2萬餘份樣品和數據,結合室內控制實驗,利用測序等技術,成功探究了我國北方旱區生態系統功能與植物多樣性、土壤微生物多樣性間的內在關係及其沿乾旱環境梯度的變化規律。其研究結果可為旱區生態保護和修復提供參考。

鄧建明介紹,旱區生態系統極其脆弱且穩定性很低,是對氣候變化和人類活動較敏感的地球陸地生態系統之一。旱區生態系統能否長期有效地維持功能多樣性,並為人類社會提供服務,是當今世界社會經濟發展所面臨的重大挑戰,也是國內外生態學者一直力求攻克的重大科學問題。

鄧建明團隊的研究結果表明,在低乾旱水平區域如半乾旱區,植物多樣性及其生產力是影響生態系統功能與穩定性的關鍵限制性因素。因此,在低乾旱水平區域,應優先保護植物多樣性。而在高幹旱水平區域如乾旱區與極旱區,土壤微生物多樣性則是影響生態系統功能與穩定性的關鍵限制性因素。因此,應優先保護該區域的土壤微生物多樣性如土壤生物結皮,避免人為破壞。

讓旱區不再更旱,就需要保護土壤生物結皮,而人工鋪設草方格沙障可以促進土壤生物結皮的形成。鄧建明說,草方格沙障可降低近地表風速,蓄積降水,增加土壤表層有機質和養分含量,改善草方格內的土壤微環境,加速土壤微生物群落演替,從而促進土壤生物結皮的發育。

該研究成果近日由國際科學期刊《自然·通訊》在線發表。

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