灌木通过调节干旱生态系统中的土壤表面微环境，促进了苔藓地壳的早期形成

《Journal of Applied Ecology》：Shrubs promote the early-stage development of moss crusts by regulating the soil surface microenvironment in dryland ecosystems

生物土壤结皮在干旱区生态恢复中至关重要，本研究通过人工接种沙棘（Caragana korshinskii）并监测西北和东南区域苔藓密度及覆盖度，发现灌木冠层通过微环境调控显著促进苔藓早期发育，且不同表型特征与方向影响效果显著，自然发展期（NDP）促进作用更明显。研究为矿山废弃地等受损生态系统恢复提供了技术路径参考。

　　

摘要

1. 生物土壤结皮（biocrusts）对维持干旱地区的生态系统健康和稳定性至关重要。尽管人工修复已成为生物土壤结皮恢复的一种可行策略，但在这一过程中具有重要作用的维管植物的作用却很少被研究。
2. 本研究分析了灌木（Caragana korshinskii）的四种表型特征对中国黄土高原地区人工苔藓结皮早期发育的影响。实验持续了4个月，包括接种后的1个月人工培育期（ACP）和3个月的自然发育期（NDP）。我们监测了冠层下的微环境，并测量了ACP和NDP期间苔藓的密度和覆盖度（分别在西北部（NW）和东南部（SE））。
3. 研究结果表明：(1) 灌木通过其冠层的遮荫作用为苔藓结皮的早期发育提供了适宜的微环境条件。(2) 灌木对苔藓结皮早期发育的促进作用取决于方向和表型特征。接种4个月后，NW、SE和对照组的苔藓密度分别为22.9、14.9和7.6株·cm^?2，相应的覆盖度分别为57.2%、27.8%和15.0%。(3) 与ACP相比，不同处理下的灌木在NDP期间对苔藓发育的影响更为显著，苔藓密度和覆盖度分别增加了0.4–1.7倍和0.8–1.5倍。
4. 综合与应用。本研究为干旱地区灌木-草本群落的恢复提供了宝贵的见解。通过利用灌木提供的适宜微环境，并结合人工培育措施（如遮荫网覆盖和浇水），可以有效提高人工苔藓结皮的发育速度。研究成果在快速恢复受损生态系统（如矿山废弃地和过度放牧地区）方面具有应用潜力。然而，同时接种灌木幼苗和苔藓可能无法实现快速恢复的效果。建议在干旱地区恢复过程中，根据水资源的承载能力采取差异化的生物土壤结皮管理策略。

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。