杨智姣,温 晨,杨 磊,李宗善,卫 伟,张钦弟,*

1 山西师范大学生命科学学院, 临汾 041004

2 中国科学院生态环境研究中心 城市与区域生态国家重点实验室, 北京 100085

近几十年来,人类活动导致生物多样性丧失和生态系统结构简化的趋势不断加剧,进而使生态系统功能产生不可预知的改变[1]。开展植被恢复背景下生态系统功能的研究,有助于为生态恢复工程的科学实施和可持续管理提供借鉴与参考。生态系统功能受多种因素共同影响,包括植被恢复方式、生长年限、土壤类型、气候条件、地形等[2-3]。Liang等人在对黄土高原的研究中发现不同恢复方式下的土壤水分具有显著性差异,且人工恢复植被的土壤水分明显低于自然恢复植被[4];而刘宥延等人则发现人工恢复植被则具有较好的土壤养分保持能力[5]。不同的植被类型由于群落组成的异质性,经过地上和地下物种之间植物生产力、质量和凋落物分解等过程[6],提供不同的生态系统功能[7]。随着对生态系统功能理解的加深,研究者们逐步认识到生态系统可以同时执行多种功能和服务,即生态系统多功能性(Ecosystem multifunctionality,EMF)[8]。以往仅考虑某一生态系统功能的管理策略[9-10],往往忽略了其他重要的功能,进而削弱生态系统维持或提供其他功能的能力,因此近年来对生态系统多功能性的研究越来越受到关注[11-12]。

不断积累的研究结果表明,维持生态系统的多功能性比生态系统单一功能需要更高的生物多样性[13];以功能……