北京林业大学水保学院青年教师在防护林退化机理领域取得进展

本文背景：防护林在干旱半干旱区具有重要生态功能，但受气候变化和水分亏缺等因素影响，正面临严重退化问题。传统观点认为森林退化会导致地下生态功能持续下降，但地下过程是否与地上过程同步衰退尚缺乏证据。研究目的：以三类典型杨树防护林为对象，设置未退化、轻度、中度和重度四个退化阶段，采集根际与非根际土壤样品，以根际效应为核心指标，定量刻画防护林退化过程中根际功能的变化轨迹及驱动机制。结论：研究发现根际效应并非线性下降，而是呈现“驼峰型”响应特征：在未退化至中度退化阶段，土壤碳、氮、磷库、酶活性和微生物量的根际效应普遍升高或稳定；重度退化后显著下降，部分转为负值。这表明退化早期根系通过增强分泌和调节微环境形成阶段性“缓冲效应”，超过阈值后因光合碳输入不足导致根际功能“崩塌”。该研究首次证实了根际功能对生态系统退化的非线性响应，提出了“缓冲—崩塌”转变新认识，为退化防护林早期诊断和修复提供了理论依据。