近日,中國科學院亞熱帶農業(yè)生態(tài)研究所環(huán)江喀斯特生態(tài)系統(tǒng)觀測研究站李德軍課題組在喀斯特生態(tài)系統(tǒng)土壤微生物養(yǎng)分限制研究方面獲得新進展。土壤微生物養(yǎng)分限制的認知對于理解生態(tài)系統(tǒng)功能和過程以及預測生態(tài)系統(tǒng)對全球變化的響應至關重要??λ固厣鷳B(tài)系統(tǒng)在全球范圍內廣泛分布,在調節(jié)全球氣候方面發(fā)揮著重要作用。然而,目前關于喀斯特生態(tài)系統(tǒng)微生物養(yǎng)分限制的格局仍不清楚。
基于此,李德軍課題組的陳浩副研究員在中國西南喀斯特地區(qū)選擇了4種主要的土地利用類型(即農田、草地、灌叢和次生林)和兩種主要的巖性類型(即白云巖和石灰?guī)r),利用酶化學計量學作為指標,研究揭示了喀斯特生態(tài)系統(tǒng)微生物養(yǎng)分限制在區(qū)域尺度上的一般格局:喀斯特生態(tài)系統(tǒng)土壤微生物主要受碳和磷的限制,而不受氮限制。進一步分析表明,土壤微生物碳限制在不同土地利用或巖性類型下存在差異:在農田和森林中最高,但在草地中最低,白云巖發(fā)育土壤下比在石灰?guī)r的更高。此外,巖性控制了微生物磷限制沿次生演替發(fā)展的格局:在白云巖地區(qū),微生物磷限制從次生林到農田不斷減弱,但在石灰?guī)r地區(qū)的4個生態(tài)系統(tǒng)之間沒有差異,這為解釋不同地區(qū)微生物養(yǎng)分限制沿次生演替發(fā)展過程中的差異性變化提供了新的視角。
上述研究結果近期以Resource limitation of soil microbes in karst ecosystems為題,發(fā)表在Science of the Total Environment上。該研究得到國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金等項目的資助。
喀斯特生態(tài)系統(tǒng)土壤微生物養(yǎng)分限制在區(qū)域尺度上的一般格局