地中海灌丛生态恢复受阻：重金属与干旱复合胁迫的协同效应及植物系统发育多样性调控机制

来自法国的研究人员针对地中海灌丛生态恢复中金属与类金属(MM)污染和干旱复合胁迫的协同效应开展研究，通过4年野外监测发现两种胁迫组合通过环境过滤作用降低物种多样性和系统发育多样性，揭示了多年生植物Coronilla juncea的高耐受性，为气候变化下污染生态系统恢复提供了物种筛选新标准。

　　

在地中海生态系统中，土壤金属(metals)与类金属(metalloids, MM)污染和干旱作为主要非生物胁迫因子，其复合效应对植物群落的协同影响尚未明确。本研究通过4年野外监测，分析了20个恢复样地的植物群落响应。研究采用混合效应模型和跨栏模型，结合土壤污染指数与干旱指标，评估了分类学与系统发育多样性特征。

结果表明：双重胁迫通过强烈的环境过滤作用，显著降低了物种多样性以及远缘谱系的系统发育多样性。协同效应分析显示，在低污染水平下，高干旱导致物种丰富度急剧下降，表明前期已筛选出耐受物种。一年生植物主要通过避旱策略应对干旱胁迫，而多年生植物尽管具备耐逆机制，却更易受MM污染影响。

研究发现强调：恢复规划需综合考虑复合胁迫效应，并将系统发育多样性作为物种筛选的重要标准。特别值得注意的是，多年生物种Coronilla juncea展现出极高耐受性，对应对气候变化下日益加剧干旱的MM污染地中海生态系统具有重要恢复潜力。

实践启示表明：

• 结合生物多样性多维度指标（尤其是系统发育指标）能有效优化生态恢复的植物组合配置与成效评估

• 在重度MM污染地中海灌丛中，仅种植本地物种（无土壤/水补充）的恢复措施难以应对全球变暖加剧的干旱

• 需通过适应性生态修复与植物修复技术增强植物群落韧性

研究方法涵盖 Marseilleveyre 山体（法国马赛）Escalette 前铅冶炼厂污染热点区域，该地土壤存在铅(Pb)、砷(As)、锌(Zn)、铜(Cu)等多重污染。监测工作每月进行，通过分析伪总量金属浓度、污染负荷指数(Pollution Load Index)、月降雨量、平均温度、干热指数等参数，结合加权平均最近分类单元距离(weighted mean nearest taxon distance)和加权平均系统发育距离(weighted mean phylogenetic distance)等指标，全面解析植物群落动态响应机制。