近日，我校草业学院王忠武教授团队在生态学领域国际著名期刊《Agriculture, Ecosystems & Environment》发表了题为Grazing exclusion-induced nutrient strategy shifts weaken population dominance in a desert steppe的研究论文。侯东杰副教授为第一作者，王忠武教授为通讯作者，我校为第一完成单位。

荒漠草原是我国北方重要的生态安全屏障，受水分和养分资源的双重限制。长期以来，禁牧围封被广泛应用于退化草地的生态恢复。然而，随着禁牧围封年限的增加，群落优势物种（如短花针茅、无芒隐子草）往往出现种群衰退和群落结构演替现象。目前，关于禁牧围封引起的植物养分适应性策略调整如何驱动宏观种群动态的变化，仍是草地生态学研究中的一个重要理论盲区。针对这一科学难题，我校侯东杰副教授以内蒙古四子王旗荒漠草原长期围封试验平台为依托，开展了连续三年的定点观测研究。

研究团队系统研究了不同禁牧围封年限下荒漠草原土壤理化性质、植物养分重吸收以及种群特征的动态变化规律。研究揭示，长期禁牧围封显著改善了土壤微环境，提升了土壤含水量及速效氮、磷的供应能力。在这一养分富集的环境下，植物调整了其养分利用策略：两种优势丛生禾草显著降低了绿叶养分含量以及氮、磷重吸收效率（NRE和PRE），表明，在禁牧围封后的荒漠草原中，植物的养分利用模式由保守的内循环主导型转变为竞争性的外源获取主导型。同时，随着禁牧围封后，短花针茅和无芒隐子草的高度、盖度及重要值也有显著降低，表明在荒漠草原围封后，这两种植物在群落中的地位呈下降趋势，群落发生演替变化。

图1 荒漠草原不同围封年限下优势植物养分重吸收效率的变化

图2 荒漠草原不同围封年限下优势植物种群特征的变化

研究进一步通过构建结构方程模型阐明了养分策略驱动种群动态的深层机制。研究明确证实，禁牧围封引起的植物养分重吸收效率下降，是直接导致优势种群盖度和重要值降低的关键生理驱动力。长期禁牧围封解除了土壤养分压力，优势物种虽然降低了对体内养分保留的依赖，但在资源的种间竞争中逐渐面临性状-环境不匹配的困境，最终导致其种群优势度降低。

图3 荒漠草原禁牧围封后土壤养分、植物养分适应和种群性状的响应模型

研究从土壤性质改变—植物养分策略适应性调整—种群动态响应的角度出发，有效地将微观层面的生理养分过程与宏观层面的种群生态学特征连接起来。研究成果为理解禁牧围封荒漠草原群落演替提供了全新的理论框架，并为内蒙古干旱半干旱地区退化草原的精准恢复、资源优化配置及适度利用提供了重要的科学依据与理论支撑。

研究得到了内蒙古自然科学基金（2023QN03051）、内蒙古自治区高等学校青年科技英才支持项目（NJYT23086）、内蒙古自治区科技计划项目（2025YFDZ0146；2025KYPT0040）的联合资助。