刚果沿海平原土壤知识共享与国际合作：氮固定树种提升贫瘠土壤生产力的机制与可持续发展路径

针对刚果沿海平原土壤贫瘠、数据匮乏及农业适应性差等问题，研究人员通过自然解决方案（NbSs）引入氮固定树种（NFS），系统评估了混交林对土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）动态及微生物群落的影响。研究发现，NFS显著提升土壤C/N储量（如混交林C储量达17.8 t·ha?1）并优化磷循环，为缓解气候变化、土地退化及实现联合国可持续发展目标（SDGs）提供了科学依据。

　　

刚果沿海平原的土壤长期被视为“农业不适宜区”——贫瘠的沙质土、殖民时期数据缺失，以及传统认知的局限，使其成为生态治理的难点。这些土壤不仅养分匮乏（如有效磷极低），还面临气候变暖与生物多样性下降的双重压力。更严峻的是，当地90%家庭依赖薪柴能源，过度采伐加剧了自然森林退化。如何打破历史桎梏，通过科学手段激活这片“沉睡的土地”？国际研究团队以氮固定树种（NFS）为突破口，开展了一项跨越数十年的系统性研究，成果发表于《Soil Advances》。

研究团队整合了同位素示踪（δ¹³C/δ¹⁴C）、微生物组测序（16S rRNA和ITS基因分析）及长期田间观测（7年轮作周期），重点对比了纯桉树林与桉树-金合欢混交林的土壤效应。样本来源于刚果沿海平原的退化稀树草原，并通过国际合作网络（如4p1000倡议）验证数据的普适性。

研究结果

3.1 土壤碳、氮和磷
混交林显著提升土壤C储量（较纯桉树林高1.9 t·ha^?1·yr^?1），且NFS通过共生固氮将土壤净N存量提高至343 kg·ha^?1。尽管磷有效性短期下降（因N₂固定需求），但微生物分泌磷酸酶促进了有机P的矿化，长期仍改善P循环。

3.2 细菌和真菌群落
NFS改变了土壤微生物策略：混交林真菌从“专一型”转向“通用型”，能耐受环境压力并利用多元资源。细菌群落结构（通过16S rRNA分析）也因NFS引入而重组，进一步驱动养分转化。

3.3 机遇与协作网络
研究揭示了四级协作框架（国家-区域-大陆-全球）的成效。例如，刚果与加蓬科学家合作发表3篇论文，而欧盟资助项目（如SPCB）将刚果数据与巴西、澳大利亚案例对标，验证NFS的跨洲适用性。

3.4 壁垒与解决方案
七大障碍中，“殖民遗留认知”（如忽视沙质土潜力）和“政府投入不足”最为突出。团队提出三向破解策略：政策简报（影响决策者）、参与式研究（让农民主导地块）、实验室升级（如 metabarcoding技术普及）。

结论与意义
这项研究颠覆了“贫瘠土壤无用论”，证明NFS混交林可同步实现C sequestration（助力SDG 13）、生物多样性恢复（SDG 15）和能源供给（SDG 7）。例如，每公顷混交林年固碳量相当于抵消12辆汽车的排放。然而，科学家与农民的协作薄弱仍是瓶颈。未来需将技术方案（如NFS-作物间作）嵌入政策，才能规模化释放土壤的生态服务价值。正如作者Koutika强调：“土壤健康不是孤立的科学问题，而是连接气候、生计与公平的发展纽带。”