近日，草業與草原學院董世魁教授和生物科學與技術學院何曉青教授科研團隊在高寒草地微生物調控植物-土壤系統恢復力的研究取得了突破性進展，為退化草地的精準恢復提供了新的視角和解決方案。
青藏高原的高寒草地是全球重要的生態資源，占高原總面積的60%以上，對區域生態安全和糧食供應具有不可替代的作用。然而，由于氣候變化、過度放牧和人為干預等因素，這些草地在過去幾十年中出現了嚴重退化，部分地區甚至形成了“黑土灘”。這種退化不僅威脅當地居民的生存和畜牧業發展，還對長江、黃河、瀾滄江中下游地區的生態環境以及東南亞地區的生態安全構成威脅。為解決這一問題，自2000年以來，中國在國家政策支持下開展了大規模的高寒草地修復工程，包括人工種植鄉土多年生禾草和補播天然草原等措施。
本研究在青海省瑪沁縣高寒草地進行，通過對比研究不同恢復年限（1至18年）的人工構建草地、未退化草地和極度退化的“黑土灘”草地，探究了微生物恢復力與植物-土壤系統恢復力的關系，并揭示了核心微生物在調控植物-土壤系統恢復力中的作用，為制定科學的修復策略提供了理論依據。研究成果以"Core microbes regulate plant-soil resilience by maintaining network resilience during long-term restoration of alpine grasslands"為題，發表在《Nature Communications》上。
本研究強調了微生物群落在草原恢復中的關鍵作用，并提出了通過保護核心微生物來提高草原恢復力的新策略。微生物可以優化營養循環、改善土壤結構并提高對干擾的抵抗力。通過在恢復期間引入關鍵微生物，或者通過管理細菌和真菌之間的平衡，我們可以實施有效的土壤和植物恢復策略。這些對土壤微生物群落抵抗力和恢復力的見解對于評估土壤健康和預測未來全球變化情景下擾動對生態系統功能的影響至關重要。這對于制定增強生態系統復原力的新策略具有深遠的影響。
草業與草原學院董世魁教授、生物科學與技術學院何曉青教授為論文通訊作者，生物科學與技術學院博士生杜堯、碩士生楊艷（現博士就讀于中國科學院微生物研究所）、草業與草原學院草博士生武勝男（已畢業）、生態與自然保護學院教師高曉霞為論文共同第一作者。
此項工作得到了國家重點研發計劃(2021YFE0112400; 2023YFF1304302)、國家自然科學基金(32361143870)、第二次青藏高原綜合科學考察 (2019QZKK0307, Dong)項目的支持。
