近年来，面对全球气候变化加剧及土地利用转变所引发的新挑战，中国科学院新疆生态与地理研究所研究员徐海量团队提出一种“以根为本”的气候韧性草地生态解决方案，将新疆确立为干旱、半干旱区生态治理创新的关键区域。近日，相关研究成果发表于《农业、生态系统与环境》。

该研究揭示植物根系，包括其形态结构、构型、分泌物及微生物共生关系，是调控土壤碳固定、养分有效性及结构稳定的核心机制，尤其在环境胁迫下对维持草地生产力和生态平衡至关重要。研究表明，从过度放牧到保护性耕作的土地管理措施显著影响根系生物量与功能：集约化利用削弱根系活力并干扰根系过程，而可持续措施，如轮作、多年生植物种植等则能有效增强土壤碳储能力并提升养分循环效率。

团队进一步研究表明，气温升高、降水格局改变、大气二氧化碳浓度上升等气候变化因子被证实深刻重构根系结构与周转动态，进而影响碳保留与养分可利用性。例如，大气二氧化碳浓度升高可促进深根系发育，增强水分获取并刺激根际微生物活动，有助于稳定土壤碳库。

研究以新疆伊犁河谷与阿勒泰地区生态修复实践为案例，验证了融合生物多样性保护、监测技术与适应性管理的“以根为本”策略在促进退化草地生态功能方面的成效显著。本项研究将根系生态学确立为气候适应型土地管理的核心支撑，为全球草地保护与可持续利用提供了关键理论支撑和实践依据。（来源：中国科学报 赵宇彤）

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.agee.2025.109865

草地植物的根系结构策略及其通过根系分泌物介导微生物相互作用的功能。研究所供图

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植物物种多样性、光合作用、微生物相互作用及人为二氧化碳排放在维持生态系统健康与生产力中的作用。研究所供图