近日，我校喀斯特研究院王霖娇教授团队在环境生态学领域国际TOP期刊《Ecological Indicators》（中科院SCI一区，IF=8.3）在线发表题为“From stoichiometric imbalance to functional recession: Coupled responses of soil-plant-prokaryotic microbes to the karst ecosystem degradation”的研究论文。
喀斯特地貌覆盖全球12%-15%的陆地面积，我国西南地区拥有全球最大最典型的喀斯特地貌，却因生态脆弱、人为干扰等因素，面临严重的石漠化问题，制约区域可持续发展。此前研究多聚焦单一生态组分，未能阐明土壤-植物-微生物系统的耦合退化机制。
该研究以贵州北盘江大峡谷花江段为研究区，沿石漠化梯度（无、轻度、中度、重度）系统采样，结合多元统计方法，首次从土壤化学计量、微生物生态、植物功能性状整合视角展开研究。结果表明，石漠化的本质是土壤养分化学计量平衡的崩溃，不仅导致土壤有机碳、磷等关键养分显著流失，还引发元素比例失衡，成为生物群落变化的核心化学诱因。
土壤真核生物群落丰度和多样性随石漠化退化的演变
研究发现，石漠化会显著重塑土壤原核微生物群落结构，耐胁迫的放线菌富集，而适宜肥沃酸性环境的酸杆菌减少，微生物多样性下降，核心代谢功能衰退；植物则通过降低比叶面积、增加叶干物质含量，从“资源获取型”转向“资源保守型”适应策略，但这种适应会形成负反馈，进一步加剧土壤贫瘠。
石漠化演变过程中植物功能性状与环境因子的耦合关系
科研团队还构建了石漠化退化的层级驱动网络，明确基岩裸露率、植被覆盖率为顶层驱动因素，通过调控植物性状和微生物功能，间接影响土壤酶活性，最终决定土壤养分状态。研究提出，通过引入能介导正反馈的植物物种，修复生物地球化学循环，可实现石漠化生态系统的有效恢复。
喀斯特陆地生态系统石漠化退化的层级驱动网络
该研究填补了喀斯特石漠化多组分耦合研究的空白，为西南石漠化地区生态修复提供了科学抓手，对推动区域生态保护和可持续发展具有重要意义。
我校喀斯特研究院2023级自然地理学硕士研究生陈昶旭为论文第一作者，王霖娇教授和合肥理工学院盛茂银教授为论文通讯作者。该研究得到了贵州省科技支撑计划项目（黔科合支撑[2024]一般120；黔科合支撑[2023]一般210）、中央财政引导地方科技发展项目（中引地[2023]028）以及合肥理工学院人才科研基金项目（2025KY）的联合资助。
论文全文链接：https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2026.114885
