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科学家为理解植被原生演替机制提供新视角

研发家 | 2025-03-31

近日，中国科学院成都山地研究所山地养分循环与生态功能提升团队对贡嘎山冰川退缩区植被原生替代冬瓜杨取代沙棘的过程进行了研究，揭示了植物养分捕捉策略(nutrient-acquisitionstrategies ，NAS)生态学研究发表了原生演替过程中物种替代的关键驱动机制。

植被原生替代机制是生物学的一个关键科学问题。在原生替代过程中，植物物种的构成与土壤养分的协同变化。植物养分捕捉策略是连接土壤养分和植物生长的关键特征，在替代过程中起着重要的驱动作用，但其机制尚未得到揭示。

研究表明，虽然土壤有效营养物质随着替代而逐渐增加，但沙棘主要通过“活性”和固氮策略在三个替代阶段捕捉难以使用的营养物质，而冬瓜杨主要通过细根和菌根等“扩展”策略捕捉有效营养物质。随着土壤中有效营养物质含量的增加，沙棘NAS的效率逐渐下降，而冬瓜杨NAS的效率逐渐提高，导致沙棘的营养和相对丰度逐渐下降。在替代的第三阶段，冬瓜杨的叶子营养物质和相对丰度明显高于沙棘。叶氮和磷浓度分别解释了39%的信息。

这项研究不仅为了了解植被的原始替代机制提供了新的视角，也加深了对植物-土壤系统协同进化规律的理解，为生态修复工程中物种的合理配置和土壤养分管理提供了科学依据。

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