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

研究發(fā)現(xiàn)，外來植物入侵顯著降低了本地植被地上和地下生物量，但土壤總碳儲量并未顯著變化，主要由于土壤無機(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，外來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土壤有機(jī)碳的貢獻(xiàn)在濕季會有所增加。

圖1.外來植物入侵對熱帶珊瑚島嶼植被生物量與土壤碳庫的影響

研究還發(fā)現(xiàn)了植物入侵對土壤碳庫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。該研究闡明了外來植物入侵影響土壤碳庫組分的機(jī)制，土壤無機(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機(jī)碳無法替代的，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)對外來植物入侵和保護(hù)修復(fù)提供了新的科學(xué)依據(jù)。未來需要進(jìn)一步監(jiān)測不同環(huán)境條件下土壤有機(jī)碳和無機(jī)碳的長期變化動態(tài)，深入理解植物-微生物相互作用對土壤碳固存的影響，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.外來植物入侵對熱帶珊瑚島嶼土壤有機(jī)碳和無機(jī)碳庫的影響