热带森林恢复促进了土壤磷的生物有效性

原始森林被单一物种的人工种植园所取代是热带地区普遍存在的现象。近年来，针对荒废农地的森林恢复工作引起了广泛关注。在热带缺磷的土壤背景下，磷的生物有效性是制约生态系统生产力和服务功能的重要因素。然而，热带森林恢复对土壤磷循环的具体影响过程及土壤生物有效磷的关键预测因子目前尚待明确和深入研究。

中国科学院西双版纳热带植物园（以下简称“版纳植物园”）博士研究生邹鑫，在导师刘文杰研究员、Buchmann Nina教授（苏黎世联邦理工大学，瑞士）的指导下，针对我国西南热带地区的土地利用变化背景，选取单一种植园、基于农田再生的次生林、基于橡胶园再生的次生林和原始热带雨林为研究对象，深入分析了土地利用变化对植物群落特征、土壤磷动态以及土壤理化性质的影响，解析了土壤有效磷的关键预测因子。研究发现：原始热带雨林转变为单一种植园后，树种多样性显著降低，表层土壤总磷、有效磷、微生物量磷以及酸性磷酸酶活性均发生下降。相比之下，农田和橡胶园再生的次生林则显著提高了树种多样性、改善了土壤理化性质，并通过增加土壤有机碳、微生物量磷和磷酸酶活性提高了土壤的有效磷含量。随机森林模型预测结果显示，土壤有机碳、微生物量磷和细根生物量是预测土壤有效磷的关键因子。值得关注的是，土壤碳-磷比在旱季对土壤有效磷的影响更为突出，而酸性磷酸酶活性则在雨季的影响更为重要。此外，植物细根和豆科树种对土壤磷循环具有积极影响，尤其对表层土壤的作用更为显著。因此，研究指出：在热带地区构建富含豆科植物、物种多样的群落，并确保有机物质输入，将有助于维持土壤磷资源的可持续性。研究结果为决策者权衡生态恢复与农业生产需求，提供了相关理论指导和实践依据。

相关结果以Tropical forest restorationpromotes soil phosphorus bioavailability in SW China: Processes and predictors为题，发表在期刊Agriculture,Ecosystems & Environment上。该研究得到了国家自然科学基金、云南省基础研究计划-重点项目、国家留学基金-联培博士项目等资助。感谢版纳植物园公共技术服务中心、版纳生态站的鼎力支持和帮助。 

土地利用变化背景下热带森林的土壤磷循环过程