理解植物入侵影響土壤有機(jī)碳-無(wú)機(jī)碳平衡的內(nèi)在機(jī)制，對(duì)于熱帶珊瑚島生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與恢復(fù)具有重要的科學(xué)意義。新快報(bào)記者近日獲悉，中國(guó)科學(xué)院華南國(guó)家植物園恢復(fù)生態(tài)學(xué)任務(wù)團(tuán)隊(duì)以我國(guó)西沙群島的熱帶珊瑚島為對(duì)象，研究了無(wú)根藤、飛機(jī)草和孿花蟛蜞菊等三種入侵植物對(duì)土壤有機(jī)碳庫(kù)和無(wú)機(jī)碳庫(kù)的影響。

研究發(fā)現(xiàn)，外來(lái)植物入侵顯著降低了本地植被地上和地下生物量，但土壤總碳儲(chǔ)量并未顯著變化，主要由于土壤無(wú)機(jī)碳的增加在一定程度上抵消了土壤有機(jī)碳的減少。同時(shí)，外來(lái)植物入侵降低了微生物源碳（氨基糖和球囊霉素相關(guān)土壤蛋白）的濃度，但這些微生物源碳對(duì)土壤有機(jī)碳的貢獻(xiàn)在濕季會(huì)有所增加。

圖1.外來(lái)植物入侵對(duì)熱帶珊瑚島嶼植被生物量與土壤碳庫(kù)的影響

研究還發(fā)現(xiàn)了植物入侵對(duì)土壤碳庫(kù)的影響受入侵植物物種和采樣季節(jié)的共同調(diào)控，土壤總氮和總磷含量是關(guān)鍵影響因素。該研究闡明了外來(lái)植物入侵影響土壤碳庫(kù)組分的機(jī)制，土壤無(wú)機(jī)碳的增加雖能部分抵消土壤有機(jī)碳的損失，但土壤有機(jī)碳的多功能性卻是無(wú)機(jī)碳無(wú)法替代的，尤其是在養(yǎng)分循環(huán)和水分保持方面。該研究結(jié)果為熱帶海島為應(yīng)對(duì)外來(lái)植物入侵和保護(hù)修復(fù)提供了新的科學(xué)依據(jù)。未來(lái)需要進(jìn)一步監(jiān)測(cè)不同環(huán)境條件下土壤有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳的長(zhǎng)期變化動(dòng)態(tài)，深入理解植物-微生物相互作用對(duì)土壤碳固存的影響，進(jìn)而為熱帶島嶼保護(hù)、恢復(fù)與管理提供科技支撐。

圖2.外來(lái)植物入侵對(duì)熱帶珊瑚島嶼土壤有機(jī)碳和無(wú)機(jī)碳庫(kù)的影響