人类活动和气候变化导致草原生态系统在全球范围内出现不同程度的退化。植物与土壤生物之间的互作在退化系统恢复过程中发挥着重要作用，土壤微食物网是植物-土壤反馈的重要驱动者，能够调节土壤养分循环过程，但其在退化草地近自然恢复方面的生物学机制尚不明确。

基于此，中国科学院沈阳应用生态研究所研究团队，依托额尔古纳森林草原过渡带生态系统研究站，采用土壤接种的方法，探讨了不同剂量和不同类型土壤接种对退化草地植物、土壤生物及生态系统功能恢复的影响。研究发现，接种草甸草原和林草交错带的土壤通过引入有利于退化草地恢复的关键土壤生物，促进了退化草地生态系统功能的恢复。

土壤接种后显著提高了生态系统的多功能性，且土壤接种剂量的增加促进了生态系统功能的提升，对比荷兰的土壤接种试验也发现了一致的结果。其中，真菌群落的变化是生态系统多功能性变化的主要预测因子。上述研究揭示了土壤生物介导的植物-土壤反馈在退化草地恢复中的作用机制，对于优化退化草地近自然恢复措施，实现退化草地可持续利用具有重要意义。

研究成果以Soil inoculum identity and rate jointly steer microbiomes and plant communities in the field和Soil addition improves multifunctionality of degraded grasslands through increasing fungal richness and network complexity为题，分别发表在《国际微生物生态学学会通讯》(ISME Communications)和《国际土壤科学》(Geoderma)上。基于退化草地的研究结果，参与制定了1项土壤健康方面的国家标准(GB/Z 41358-2022)。

图1土壤接种对退化草地土壤生物和植物群落的影响

图2 土壤生物和非生物因素对退化草地生态系统多功能性的影响

图3 土壤接种对不同区域退化生态系统多功能性的影响

论文链接：

1. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2023.116607

2. https://doi.org/10.1038/s43705-022-00144-1