人類(lèi)活動(dòng)干擾不斷引起氣候變化，并挑戰生態(tài)系統的穩定性。在當前氣候變化下，極端降雨的發(fā)生頻率和強度呈現日益增加的趨勢，這在我國西南和華東地區尤為明顯。如何通過(guò)構建高效的農林復合生態(tài)系統，來(lái)應對極端降雨的干擾就成為學(xué)術(shù)界和農戶(hù)高度關(guān)注的問(wèn)題。因此，科學(xué)家一直致力于用生態(tài)系統的屬性來(lái)增加群落穩定性，從而提高目標物種的生長(cháng)，抵抗極端降雨的危害。 

　　花椒作為岷江上游重要的經(jīng)濟作物，對當地農牧民增收和脫貧致富起著(zhù)重要作用。花椒樹(shù)根系發(fā)達，固土能力強，能耐干旱貧瘠，但不耐澇，積水易死。顯然，在極端降雨的情況下，花椒面臨著(zhù)減產(chǎn)，特別是死亡的威脅。而實(shí)際上，農戶(hù)傳統上建設了大量的不同種類(lèi)的花椒農林系統，這些系統具有增加土壤可利用養分，增強土壤生物多樣性和花椒生產(chǎn)力的能力。農林復合生態(tài)系統是緩和極端降雨氣候的工具之一。然而，花椒農林復合生態(tài)系統如何通過(guò)土壤生態(tài)系統的生態(tài)過(guò)程和功能來(lái)緩和極端降雨對花椒生長(cháng)的影響的機理尚不清楚。 

　　中國科學(xué)院成都生物研究所潘開(kāi)文課題組博士研究生孫鋒在導師潘開(kāi)文研究員的指導下，在岷江上游地區針對不同的花椒農林復合系統設置了極端降雨試驗，系統研究極端降雨對不同花椒農林復合系統地下微食物網(wǎng)抗性、群落結構、土壤氮礦化速率、土壤養分和花椒葉片氮吸收等的影響。結果表明，在極端降雨情況下，花椒和大豆復合系統顯著(zhù)增加土壤微生物抗性，降低線(xiàn)蟲(chóng)抗性，促進(jìn)土壤凈氮礦化速率和花椒葉片氮吸收，增加了花椒樹(shù)的抗性。而花椒與苜蓿復合系統卻增加植物種間對氮的競爭力，降低花椒葉片氮吸收。因此，在極端降雨下，豆科特異性對花椒樹(shù)抗性有不同的作用。不同的花椒復合系統能產(chǎn)生差異化的土壤食物網(wǎng)抗性和花椒葉片氮吸收。就本研究而言，花椒大豆模式有利于應對極端降雨的干擾。這一發(fā)現為花椒林生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)管理，以及應對極端降雨變化提供了重要的理論支撐。 

　　該研究成果獲得國家自然科學(xué)基金資助。近日以The response of the soil microbial food web to extreme rainfall under different plant systems為題在線(xiàn)發(fā)表于國際期刊 Scientific Reports, 6: 37662，http://www.nature.com/articles/srep37662