警惕外來植被對土壤肥力影響 |
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《科學日報》消息，在過去一個世紀裡，人類活動對全球環境的影響不斷加劇。人口規模的增大、耕地面積的擴大以及全球變暖帶來的氣候變化（長時間的幹旱，不規律的雨季模式），使得沙漠化更加嚴重。 據世界土壤信息中心的數據顯示：過去的50年內，1280萬平方公裡的土壤的肥力不斷降低。為改善一些地區土壤貧瘠的現狀，尤其是在亞熱帶和地中海地帶，自1970年代中期開始，政府開展瞭一系列的重新造林項目，采用的樹種主要是生長迅速的植物，比如桉樹、澳洲阿拉伯樹膠。這些樹種本身具有的細菌使得它們能很好的適應貧瘠的，缺乏礦物質的土壤。雖然毫無疑問這些樹種能在艱苦的土壤環境中快速地繁殖，並且是很好的防風林從而減少土壤流失，但目前科學傢並不太瞭解這些樹種對土壤微生物中的基因和功能多樣性的潛在影響。 自2005年以來，西非塞內加爾和佈基納法索的一個研究團隊開展瞭相關調查，收集瞭外來植物如何改變真菌群落和細菌群落的結構和生物多樣性的資料。在佈基納法索，實驗室的觀察表明在全世界很多地方大量種植的桉樹，會降低當地菌根真菌群落的多樣性，而這種多樣性對生態平衡至關重要，當然桉樹並不會對其原產地產生這種影響。 科學傢發現在塞內加爾，高原植物絹毛相思(Acacia holosericea)的種植也對當地土壤帶來瞭這種負面影響，當這種樹被引進來不久，當地土壤的微生物特征發生瞭驚人的變化。這些快速生長的樹種能有效地選擇菌根真菌和根瘤菌細菌種類，最後大大減少當地共生群落的種類多樣性。從高原植物絹毛相思種植地區周邊獲得土壤樣品顯示出當地的菌根真菌群落處於平衡分佈狀態，然而種植園裡土壤則是某一種種類真菌占據主導，從而使得菌根真菌群落極度不平衡。 人們認識到，樹木生態系統的生產力與土壤菌根真菌的多樣性有著密切的聯系。然而，澳洲阿拉伯樹膠可能會產生一個新的生態系統，這個生態系統的物理、化學和生物特征並不一定會適合當地的本土植物。這個研究同時也發現這些生態環境由於微生物活動的減少將不再是植被發展的絕佳基地。 然而，這個在塞內加爾的研究是在一個特定的環境中進行的，不能就此給熱帶地域的土壤都下一個同樣的結論。事實上，在佈基納法索的另一個對高原植物絹毛相思的研究發現，其具有促進微生物的功能多樣性的效果。 這些不一致的研究結果告訴我們，自然資源管理機構，在引進外來植物的時候，不僅要考慮植物帶來的潛在影響，同時也要考慮土壤的變化。雖然引進外來植物這一措施在有些情況下能收到很好的成效，可以增加一些環境嚴重受損的地區的生物多樣性，比如廢舊的采礦地區，但這也有可能會擾亂該地區微生物群落的結構，而這些群落是維持土壤肥力的重要因素。（王菲） |
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