近日，我院李成阳博士在国际著名期刊《Biology and Fertility of Soils》在线发表题为“Restoration of degraded alpine meadows from the perspective of plant–soil feedbacks”的原创研究论文。《Biology and Fertility of Soils》现为农林科学类中科院大类一区top期刊。该论文第一单位为岭南师范学院地理科学学院，李成阳博士为论文第一作者，中科院西北研究院彭飞研究员和中科院成都山地所周俊副研究员为通讯作者。

文章简介：青藏高原约占中国陆地国土面积的25 %，是我国主要的畜牧业基地之一，也是气候变化敏感区和生态脆弱带，对我国乃至整个亚洲的生态环境具有重要意义。近年来受气候变化和人类活动影响，青藏高原70 %的草地发生了不同程度的退化。高寒草地退化导致其水源涵养、生物多样性和碳素固定等生态服务功能受损，严重威胁着青藏高原生态安全。如何实现以修复物种多样性为核心的近自然修复，已成为退化高寒草甸修复的重难点。植物-土壤反馈（Plant-Soil Feedback，PSF）是驱动群落结构演替的重要机制，明确PSF是了解退化过程中植物和土壤相互作用以及能否实现近自然修复的基础，但目前高寒草甸退化过程以及退化高寒草甸修复过程中PSF是否发挥作用及如何发挥作用尚不明确。

本研究以长江源多年冻土区不同退化程度高寒草甸为对象，选取不同退化阶段高寒草甸优势物种进行温室盆栽试验，明确不同退化阶段优势物种种内和种间PSF的方向和强度；通过分析土壤养分、土壤微生物与PSF方向和强度的关系，阐明退化高寒草甸近自然修复的可能及其途径。通过研究得出了如下主要结果：1. 未退化高寒草甸优势物种主要表现为种内中性反馈，而中度退化和严重退化高寒草甸优势物种表现为种内负反馈；2. 未退化高寒草甸优势物种对中度退化和严重退化优势物种表现为种间正反馈，严重退化优势物种对未退化和中度退化优势物种表现为种间负反馈；3. PSF的强度与硝态氮和铵态氮呈显著正相关，与病原菌丰度呈显著负相关；4. 种内PSF的方向和强度主要受土壤病原菌影响，而种间PSF的方向和强度则主要受土壤养分影响；5. 土壤可利用氮是驱动种间PSF方向和强度的主要因素，因此本研究认为通过在退化高寒草甸种植未退化阶段的优势物种，同时在土壤中添加可利用氮，有助于增强未退化阶段优势物种种间反馈的强度，从而加快退化高寒草甸的近自然修复。本研究为解释退化高寒草甸群落结构的变化提供了新见解和思路，同时也为退化高寒草甸近自然修复提供了数据和案例支撑。该研究得到了国家自然科学基金项目（42301345）和中科院西部之光项目的资助。

文章链接：https://doi.org/10.1007/s00374-024-01847-4

图1 不同退化程度高寒草甸优势物种种内和种间反馈的方向和强

图2 土壤养分和微生物对种内和种间PSF方向和强度的解释力度

图3 氮添加调节的种间PSF方向和强度在退化高寒草甸修复过程的概念图