💡这项突破是什么?
公共放牧是全球温带草原生态系统中一种广泛且监管缺失的土地利用方式。与轮牧、刈割等受控管理措施相比，公共放牧对BEF关系的具体影响及其背后的系统驱动机制尚不明确，这一认知空白制约了草原可持续管理策略的制定。中国林科院生态所恢复生态学团队近期在呼伦贝尔草原的研究中取得了新进展，系统揭示了公共放牧对草原BEF关系的影响及作用机制，为公共牧场的恢复与适应性管理提供了科学依据。
研究通过对控制放牧、刈割和公共放牧三种利用方式样地的群落生态调查，结合植物生态网络分析和结构方程模型，揭示了植物多样性与植物功能、土壤功能及生态系统多功能性之间的关系的变化规律（图1）。研究发现，公共放牧显著降低了植被覆盖度和表层土壤碳、氮、磷含量，且其对地下多功能性的负面影响尤为突出。与控制放牧相比，公共放牧下植物多样性与生态系统地下多功能性呈负相关，β多样性与生态系统多功能性的关系最弱。植物生态网络分析显示，公共放牧显著降低了物种互作网络的复杂性和中心性，且网络拓扑结构与多功能性之间的关联被大幅削弱。结构方程模型进一步表明，公共放牧导致植物功能、土壤功能、植物多样性和生态网络之间的多数间接路径丧失，而环境因素对多功能性的直接驱动作用显著增强。这表明公共放牧从根本上削弱并解耦了维持草原多功能性的植物-土壤互作机制，削弱了生态系统的复杂性和恢复力（图2、图3）。
图1 不同利用方式对草原BEF关系的影响过程
图2 不同土地利用方式下生态系统多功能性（MF）与地上多功能性（AMF）和地下多功能性（BMF）的差异（A），以及3种土地利用类型下地上多功能性（B）和地下多功能性（C）的主坐标分析（PCoA）
图3 结构方程模型揭示控制放牧（A）、刈割（B）和公共放牧（C）条件下地理区位、植物多样性、植物生态网络及单项生态系统功能对生态系统多功能性的影响；3种土地利用方式下各驱动因子对多功能性的标准化总效应（D）
本研究强调，公共放牧不仅直接损害生态系统功能，更破坏了支撑多功能性的内在生物调控网络。建议采取针对性的分区管理策略，将刈割与功能群植物补播相结合，以恢复多样性、重建互作网络并重新耦合植物-土壤过程，为提升公共放牧草地的恢复力和多功能性提供科学路径。
上述研究以“Public land grazing simplifies grassland multifunctionality: A systemic decoupling of plant-soil interactions in a temperate pastoral system”为题，发表在SCI一区TOP期刊《Agricultural Systems》（5年影响因子=7.304）上。中国林科院生态所朱媛君为第一作者，王丹雨为通讯作者，团队负责人杨晓晖研究员、蒙古国科学院植物园与植物研究所Indree Tuvshintogtokh研究员等参与了该项研究。该研究得到中国林科院院基金（CAFYBB2023MA018）、国家自然科学基金项目（32201628、32061123005）资助。
