研究進展

　　水庫消落區是陸地生態系統和水生生態系統的交錯帶，具有生物多樣性富集、水陸生態系統物質交換和能量流動、凈化水質等重要生態功能。然而，頻繁的人類活動已導致消落區植被和土壤嚴重退化，甚至使部分生態功能喪失。植被恢復對于支撐消落區的生態系統穩定、物質循環等重要生態功能具有重大意義。近年來，由于人工建壩干擾以及降水格局的改變，消落區生態系統水文變化愈來愈劇烈，這對消落區結構和功能的穩定性產生威脅。因此，長期水淹干擾后消落區植被—土壤系統的變化特征及恢復機制已成為全球變化生態學研究的熱點及難點。 

　　中國科學院水生植物與流域生態重點實驗室葉琛、張全發等研究人員和格里菲斯大學河流研究所Chengrong Chen教授研究團隊，聯合研究了三峽水庫消落區在經歷10年水淹干擾后其植被—土壤系統的動態變化及恢復機制。研究結果表明，長期周期性水淹使得消落區土壤中總氮和總磷的含量平均減少了17%。消落區中淹沒頻率高的海拔區間擁有較低的植被物種多樣性和豐富度，因此，我們的結果證實了消落區水文變化會對消落區的植被和土壤元素含量產生重要的影響。此外，消落區植物群落即使在連續10年的周期性淹水之后，也可以經過一個生長季從先前的淹水中部分恢復過來，其恢復主要受到同一時期土壤化學性質的影響。但是，人工植被恢復對生態系統特性或其恢復的影響很小，這表明自然恢復是消落區生態系統管理的首選措施。該研究揭示了人工建壩引起的水文變化會對消落區生態系統的結構和功能產生深遠的影響，這將是生態系統管理和生物多樣性保護面臨的挑戰。 

　　該研究得到了國家自然科學基金（31570521、31300441）、中國科學院青年創新促進會（2019334）和原國務院三峽辦項目（SX2017-022）的支持。研究結果以Shifts in characteristics of the plant-soil system associated with flooding and revegetation in the riparian zone of Three Gorges Reservoir, China為題，發表于國際學術期刊Geoderma（2020, 361:114015 ）。