全球森林覆蓋了31％的陸地面積，被譽為地球之肺。森林不僅能為人類提供林副產(chǎn)品，還具有調(diào)節(jié)氣候、防災(zāi)減災(zāi)、固碳釋氧、支持生物多樣性等多種生態(tài)功能。養(yǎng)分是限制森林生長、發(fā)育的命脈，森林生產(chǎn)功能、生態(tài)功能的發(fā)揮依賴于養(yǎng)分的供應(yīng)。因此，研究森林的養(yǎng)分狀況與利用效率對于森林經(jīng)營管理至關(guān)重要。 

　　中國科學(xué)院武漢植物園系統(tǒng)生態(tài)學(xué)學(xué)科組科研人員在張全發(fā)研究員帶領(lǐng)下，構(gòu)建了一個生態(tài)參數(shù)用來衡量林木在群落水平的養(yǎng)分利用效率：Biomass:N:K:Ca:Mg:P。通過計算發(fā)現(xiàn)，全球森林的平均Biomass:N:K:Ca:Mg:P約為3691:12:7:13:2:1。這意味著，森林每噸生物量中，固定了3.3千克氮、1.9千克鉀、3.5千克鈣、0.6千克鎂、0.3千克磷。人們在收獲和利用林木產(chǎn)品時，會從生態(tài)系統(tǒng)中帶走相應(yīng)數(shù)量的養(yǎng)分。如果沒有得到有效補充，森林生態(tài)系統(tǒng)的地力將日益貧瘠。 

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，樹種是影響?zhàn)B分利用效率的重要因素，針葉樹種，如松屬、云杉屬、落葉松屬等，具有更高的氮素利用效率。而刺槐屬、榿木屬、金合歡屬的樹種由于具有固氮根瘤，表現(xiàn)出對氮素的“奢侈性”利用。在氮素、鈣素缺乏的土壤條件下，林木總體上表現(xiàn)出更高的氮素、鈣素利用效率。這些研究結(jié)果有助于我們理解森林對環(huán)境的適應(yīng)機制，同時，對于造林時樹種的選擇具有一定的指導(dǎo)意義。 

　　研究成果以“Biomass:N:K:Ca:Mg:P ratios in forest stands world-wide:Biogeographical variations and environmental controls”為題，發(fā)表于國際期刊Global Ecology and Biogeography。中科院水生植物與流域生態(tài)重點實驗室、武漢植物園系統(tǒng)生態(tài)學(xué)學(xué)科組張克榮研究員為論文第一作者。研究得到了國家自然科學(xué)基金(31922060, 31770562, 31470499)和中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會項目（2018374）的支持。 

　　論文連接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/geb.13187 

　　圖1 森林養(yǎng)分利用效率