土地荒漠化及其恢复过程土壤动物生态学研究进展

Advances in soil fauna ecology in the process of land desertification and its restoration

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摘要全球变化和人类活动加剧引起的土地荒漠化正威胁着全球生物多样性,土壤动物作为其重要组成部分,对生物地球化学循环及生态系统稳定性具有重要作用.为深入理解土壤动物群落对土地退化的响应及其在生态恢复中的作用,本文重点总结了国内外有关土壤动物对土地荒漠化的响应及其在荒漠化土地恢复中的作用等研究成果,并展望未来研究方向.研究表明,土地荒漠化主要通过改变土壤环境、植物和土壤微生物特征影响土壤动物群落;不同土壤动物类群(线虫、螨类、蚂蚁和甲虫)对土地荒漠化的响应存在差别;自然恢复和人工植被建设恢复均可促进土壤动物多样性恢复;土壤动物通过改善土壤结构、提高土壤肥力、促进有机质分解和养分周转、以及生态指示作用,在生态恢复中发挥作用.针对未来荒漠生态系统中土壤动物的研究,我们提出以下建议:1)实行室内微缩实验与野外控制实验相结合并长期监测,整合地上地下生态系统开展荒漠化对土壤动物的多因素分析研究;2)开展生态退化和恢复措施对土壤动物多维功能性状的影响研究,重点关注群落内性状变化对荒漠化的响应机理,从而为极端干旱环境中土壤动物适应性维持机制与群落构建机制提供新证据;3)探索荒漠土壤动物多样性丧失对土壤碳循环过程、土壤多功能性的影响机理,及其在生态系统多服务性应用价值为荒漠生态系统的稳定性、恢复效果评估及精细管理提供科学依据;4)重视荒漠化土地生态恢复过程及其措施对土壤动物多样性的影响,因为这直接关系到荒漠生态系统结构恢复、功能维持及其稳定性.

作者 郑成卓 ^[1] 李玉强 ^[2] 王旭洋 ^[2] 王立龙 ^[3] 姚博 ^[1] 卢建男 ^[4] 李宝成 ^[5] 学术成果认领

作者单位中国科学院西北生态环境资源研究院干旱区生态安全与可持续发展重点实验室,兰州 730000;中国科学院西北生态环境资源研究院奈曼沙漠化研究站,兰州 730000;中国科学院大学,北京 100049 ^[1] 中国科学院西北生态环境资源研究院干旱区生态安全与可持续发展重点实验室,兰州 730000;中国科学院西北生态环境资源研究院奈曼沙漠化研究站,兰州 730000;中国科学院大学,北京 100049;自然资源部黄河上游战略性矿产资源重点实验室,兰州 730000 ^[2] 中国科学院西北生态环境资源研究院干旱区生态安全与可持续发展重点实验室,兰州 730000;中国科学院西北生态环境资源研究院奈曼沙漠化研究站,兰州 730000;自然资源部黄河上游战略性矿产资源重点实验室,兰州 730000 ^[3] 中国科学院西北生态环境资源研究院干旱区生态安全与可持续发展重点实验室,兰州 730000;中国科学院西北生态环境资源研究院奈曼沙漠化研究站,兰州 730000 ^[4] 奈曼旗大柳树国有治沙林场,通辽 028300 ^[5]

关键词土壤动物群落土地荒漠化生态恢复生态功能响应机制 soil fauna communities land desertification ecological restoration ecological functions response mechanisms

栏目名称

专论与综述

DOI 10.20103/j.stxb.202405101046

发布时间 2025-03-12

基金项目

内蒙古自治区科技创新重大示范工程揭榜挂帅项目（2024JBGS000701）；国家自然科学基金（31971466）；中国科学院青年创新促进会项目（2023449）