近日，中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所環(huán)江喀斯特生態(tài)系統(tǒng)觀測(cè)研究站李德軍課題組，在喀斯特森林土壤微生物過(guò)程及其養(yǎng)分限制性研究方面獲得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果發(fā)表在《功能生態(tài)學(xué)》上。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助。

李德軍告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》記者：“土壤微生物在土壤生物地化循環(huán)過(guò)程中扮演著重要的角色，然而微生物生長(zhǎng)及其一系列活動(dòng)往往受養(yǎng)分有效性的限制。了解生態(tài)系統(tǒng)土壤微生物驅(qū)動(dòng)的過(guò)程及微生物資源限制類型，有助于理解喀斯特生態(tài)系統(tǒng)生物地化循環(huán)特征，并提高預(yù)測(cè)喀斯特生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程對(duì)全球變化的響應(yīng)能力。”

基于此，李德軍課題組副研究員陳浩在中國(guó)西南區(qū)典型的喀斯特森林中，以酶化學(xué)計(jì)量學(xué)為指標(biāo)，調(diào)查了喀斯特森林土壤主要的微生物過(guò)程及微生物資源限制類型。

研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，喀斯特森林生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)質(zhì)分解和微生物呼吸速率顯著高于非喀斯特森林。酶化學(xué)計(jì)量學(xué)的結(jié)果表明，喀斯特森林土壤微生物比非喀斯特森林更受碳限制。相比之下，喀斯特森林土壤微生物可能已經(jīng)氮飽和，而非喀斯特森林土壤微生物仍受氮限制?？λ固睾头强λ固厣志艿搅紫拗?，但磷限制的程度在非喀斯特森林中更為突出。

該研究指出了喀斯特生態(tài)系統(tǒng)獨(dú)特的微生物養(yǎng)分限制特征，表明喀斯特生態(tài)系統(tǒng)對(duì)全球變化的響應(yīng)可能完全不同于其他生態(tài)系統(tǒng)。“此項(xiàng)研究意味著西南喀斯特山區(qū)退耕后的生態(tài)恢復(fù)可能不受氮限制，首次證實(shí)了西南喀斯特山區(qū)開展的大規(guī)模生態(tài)恢復(fù)工程有巨大的固碳潛力，這也被近期基于西南喀斯特區(qū)域尺度衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)及模型研究證實(shí)。”李德軍說(shuō)。