熱帶珊瑚島生態系統相對獨立且封閉，生境條件嚴酷，人工植被構建往往難以持久維持，易發生退化，植被恢復與生態功能提升面臨嚴峻挑戰。因此，有效保障該類生態系統的穩定與健康，促進具有自維持能力的近自然植物群落的構建與恢復，成為亟待突破的關鍵科學和技術問題。
中國科學院華南植物園團隊基于我國熱帶珊瑚島的植被長期觀測樣地，選取草坪、防風固沙林、防護林、公共綠地和行道樹五種典型人工植被，并以原生植被為生態恢復的參照，利用高通量測序、磷脂脂肪酸圖譜及共現網絡模型等技術，追蹤了植被恢復早期土壤微生物群落與土壤理化性質的動態變化。
研究顯示，盡管人工植被的構建改善了土壤環境與養分條件，但在恢復早期（<2年），其土壤肥力、微生物生物量、酶活性及生物多樣性等關鍵指標，仍落后于原生植被，不同人工植被類型的恢復效率存在差異。
研究揭示，土壤微生物在熱帶珊瑚島生態恢復過程中存在“分工協作”規律。在恢復初期，土壤真菌作為“先鋒部隊”，憑借其耐旱、耐鹽特性高效分解難降解有機質，為植物定植創造條件，在穩定微生物網絡結構中發揮核心作用。隨著恢復進程推進，土壤細菌生物量逐漸增加，成為共現網絡中的“模塊樞紐”，通過促進碳、氮、磷等元素循環，承擔起維持生態系統長期功能與穩定性的“主力軍”作用。
研究進一步發現，無論是人工植被還是原生植被，土壤微生物均受到碳、磷養分的協同限制。這表明，養分供給不足，是制約微生物活性及生態恢復效率的瓶頸。
基于上述成果，研究團隊提出針對性優化策略。在植被構建初期，可接種耐鹽真菌菌劑，加速難分解碳的轉化。在恢復后期，可采取“少量多次”方式補充易分解碳源，促進細菌功能群落的建立。同時，結合熱帶珊瑚島土壤高鈣低磷的特點，配施低劑量磷肥，精準緩解“碳磷雙限制”，提升恢復效率。
未來，團隊將開展更長周期的監測，評估不同恢復模式的可持續性，不斷完善熱帶珊瑚島生態恢復技術體系，為我國海島生態安全及全球脆弱生態系統的恢復實踐提供科學依據。
相關研究成果發表在《土壤生態學快報》（Soil Ecology Letters）上。研究得到國家重點研發計劃、國家自然基金等的資助。
論文鏈接
熱帶珊瑚島不同類型人工植被土壤微生物共現網絡與原始林的比較。
熱帶珊瑚島人工植被向原生植被恢復過程中土壤微生物、土壤理化性質、養分限制情況及微生物網絡關鍵物種動態變化概念圖。
本文鏈接：研究揭示熱帶珊瑚島生態恢復的微生物途徑http://m.sq15.cn/show-12-1987-0.html
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