李国勇团队揭示物种属性在植物群落恢复过程中的作用机理

　　

近日，我院李国勇团队与其合作者在生态学国际顶级期刊Global Change Biology在线发表了题为“Losses of low–germinating, slow–growing species prevent grassland composition recovery from nutrient amendment”研究成果，揭示养分添加终止后植物群落恢复机理。

陆地植被对全球变化的响应与适应是群落生态学和全球变化生态学的重要研究内容。养分输入作为全球变化的重要驱动因子，通常能够改变植物群落生物量生产和物种组成，但是养分输入停止后这些变化在多大程度上是可逆的，目前还不清楚。阐明养分输入停止后陆地植物群落和生态系统功能恢复过程及其调控机理对陆地生态系统可持续管理和保护政策的制定至关重要。

研究团队通过对一项在青藏高原东部高寒草甸运行长达22年的养分添加野外控制实验平台监测数据分析，发现经过15年的养分添加和7年的养分添加终止后青藏高原土壤pH、土壤可利用性氮和生态系统生产力显示快速恢复。然而，土壤状况和生产力的快速恢复并没有引起物种多样性和植物群落组成的完全恢复（图1）。该高寒草甸群落先前为莎草占优势，养分添加后禾本科占优势，而营养添加终止后杂草占优势。萌发率低、生长速率慢的莎草和豆科物种较慢的恢复过程阻滞了植物群落的快速恢复（图2）。该项研究表明，人类干扰引起的养分输入对青藏高原高寒草甸群落结构具有长期持续的影响。研究发现对该地区正在经历资源输入变化的草地保护和恢复具有重要理论和实践意义。

河南大学杨中领教授为论文第一作者，河南大学李国勇教授和佐治亚理工学院蒋林教授为论文共同通讯作者，河南大学李君勇和肖蕊、青海大学张春辉、兰州大学马晓军和杜国祯为论文共同作者。研究得到了国家自然科学基金重点项目、美国国家科学基金项目和河南大学“双一流”学科建设项目共同资助。

论文链接https://doi.org/10.1111/gcb.17264