喀斯特土壤微生物养分限制性研究获突破

   近日，中国科学院亚热带农业生态研究所环江喀斯特生态系统观测研究站李德军课题组，在喀斯特森林土壤微生物过程及其养分限制性研究方面获得新进展，相关研究成果发表在《功能生态学》上。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。

李德军告诉《中国科学报》记者：“土壤微生物在土壤生物地化循环过程中扮演着重要的角色，然而微生物生长及其一系列活动往往受养分有效性的限制。了解生态系统土壤微生物驱动的过程及微生物资源限制类型，有助于理解喀斯特生态系统生物地化循环特征，并提高预测喀斯特生态系统过程对全球变化的响应能力。”

基于此，李德军课题组副研究员陈浩在中国西南区典型的喀斯特森林中，以酶化学计量学为指标，调查了喀斯特森林土壤主要的微生物过程及微生物资源限制类型。

研究结果发现，喀斯特森林生态系统的有机质分解和微生物呼吸速率显著高于非喀斯特森林。酶化学计量学的结果表明，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经氮饱和，而非喀斯特森林土壤微生物仍受氮限制。喀斯特和非喀斯特森林均受到磷限制，但磷限制的程度在非喀斯特森林中更为突出。

该研究指出了喀斯特生态系统独特的微生物养分限制特征，表明喀斯特生态系统对全球变化的响应可能完全不同于其他生态系统。“此项研究意味着西南喀斯特山区退耕后的生态恢复可能不受氮限制，首次证实了西南喀斯特山区开展的大规模生态恢复工程有巨大的固碳潜力，这也被近期基于西南喀斯特区域尺度卫星遥感数据及模型研究证实。”李德军说。