我所热带海洋生态系统研究室(生物材料与生物制品研究室)邢永泽高级工程师团队在环境科学与生态学领域顶级期刊Science of the Total Environment(IF=9.8,中科院期刊分区一区,TOP)发表了题为“Unveiling hidden interactions: Microorganisms, enzymes, and mangroves at different stages of succession in the Shankou Mangrove Nature Reserve, China”的研究成果。
红树林生态系统有机质丰富,生产力高,具有重要的生态功能,如减少海岸侵蚀、净化污染物、作为重要的动植物栖息地等。红树林生态系统生态功能的平衡与稳定至关重要,其中土壤微生物、沉积物理化性质和红树植物之间的营养循环机制是该生态系统稳定的关键。同时,生态系统中营养循环和红树林群落演替息息相关。
红树植物由于其耐盐、耐淹等生理特性以及地形、土壤、潮汐的影响,不同的红树群落会平行于海岸带呈现典型的带状分布,而纵向呈现生态演替序列。团队根据红树群落组成的典型特征,针对山口红树林国家级自然保护区红树林的不同演替时期,分别对不同区域红树植物的根茎叶、沉积物的营养元素、土壤胞外酶、微生物生物量等进行化学计量学分析,结果表明:红树植物根茎叶碳、氮、磷浓度的变化趋势具有一致性,同时相关性分析表明微生物对土壤中的碳、氮、磷等营养元素具有协同吸收作用,并且结合酶比法证实红树植物的枯枝落叶对土壤中的碳、氮、磷含量有显著的调节作用。该研究进一步证明了演替初期红树林沉积物环境对红树植物的胁迫作用,同时确定了在红树群落演替过程中沉积物与红树植物之间的营养元素转移过程。该研究结果为相关推论提供了有力证据,也为红树林生态修复提供了重要的理论依据。

红树林生态系统中营养元素循环示意图

红树植物叶、茎、根、沉积物理化因子和土壤胞外酶相关性
该研究得到国家自然科学基金(42141016)和自然资源部热带海洋生态系统与生物资源重点实验室开放基金(2022ZD01)的支持。
论文引用:
Yongze Xing(第一作者), Jin Qiu, Jingfu Chen, Dewei Cheng, Qunjian Yin, Xuyang Chen, Li Xu, Pengfei Zheng. 2024. Unveiling hidden interactions: Microorganisms, enzymes, and mangroves at different stages of succession in the Shankou Mangrove Nature Reserve, China. Science of The Total Environment, 923, 171340. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.171340

科研概况
科研成果
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