6月12日上午，湖北省科技獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)在武漢召開。武漢植物園“秦巴山地典型脆弱區(qū)植被恢復(fù)對生態(tài)系統(tǒng)功能的影響機(jī)制”項(xiàng)目榜上有名，獲湖北省自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，完成人有：張全發(fā)、程曉莉、張克榮、黨海山、葉琛。 

　　秦巴山地位于我國陸地核心，建有三峽工程和南水北調(diào)中線工程等國家重大水利工程，是我國植被和水資源保護(hù)的“熱點(diǎn)”地區(qū)。然而，長期的人類活動(dòng)導(dǎo)致植被和土壤退化嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量和穩(wěn)定性降低、整體生態(tài)環(huán)境脆弱。植被恢復(fù)對于支撐該重要生態(tài)功能區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、碳氮等元素生物地球化學(xué)循環(huán)等重要生態(tài)功能具有重大意義。在當(dāng)前全球環(huán)境變化背景下，植被恢復(fù)對生態(tài)系統(tǒng)功能的影響機(jī)制是國際學(xué)術(shù)界關(guān)注的前沿科學(xué)問題。由于生態(tài)系統(tǒng)功能對植被恢復(fù)的響應(yīng)過程復(fù)雜，極具不確定性和多樣性，因此，機(jī)制尚不明晰。闡明秦巴山地關(guān)鍵生態(tài)系統(tǒng)功能對植被恢復(fù)的響應(yīng)機(jī)制將具有重要的生態(tài)學(xué)意義和廣泛的應(yīng)用價(jià)值。 

　　該項(xiàng)目在國家基金重點(diǎn)、國家基金面上、中科院先導(dǎo)專項(xiàng)課題等多個(gè)項(xiàng)目的支持下，以秦巴山地的林農(nóng)交錯(cuò)區(qū)、亞高山林草過渡帶、三峽水庫消落區(qū)和丹江口水庫庫周等該地區(qū)典型脆弱生態(tài)系統(tǒng)為研究對象，闡述了植被恢復(fù)對生態(tài)系統(tǒng)功能（森林生長和更新、生產(chǎn)力、碳氮循環(huán)和土壤質(zhì)量）的影響機(jī)制，取得了如下重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)： 

　　一是發(fā)現(xiàn)并闡明了秦巴山地森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、格局、生長、更新動(dòng)態(tài)的驅(qū)動(dòng)因素及其對氣候變暖的響應(yīng)機(jī)制。闡明了氣候變暖背景下，亞高山森林恢復(fù)過程中其分布范圍具有向高海拔遷移趨勢的一致性，但森林生長和更新與氣候關(guān)系又具有海拔、坡向的差異性；揭示氣候變暖對秦巴山地森林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、格局、動(dòng)態(tài)的影響及其響應(yīng)的時(shí)空差異特點(diǎn)；從碳供需平衡關(guān)系和碳分配平衡關(guān)系深入闡述秦巴山地森林分布海拔范圍形成的生物功能機(jī)理及其對未來氣候變暖的響應(yīng)機(jī)制。 

　　二是發(fā)現(xiàn)了植被恢復(fù)后初始土壤有機(jī)質(zhì)含量、年均溫、年均降水量共同控制土壤“新有機(jī)碳”積累速率，建立了植被恢復(fù)過程中土壤有機(jī)碳分解速率隨年均溫及土壤深度變化的經(jīng)驗(yàn)方程；揭示了以退耕還林（還草）工程為代表的重大生態(tài)恢復(fù)工程促進(jìn)了植被與土壤恢復(fù)、提升了生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能；系統(tǒng)闡明了土壤碳氮庫動(dòng)態(tài)對森林恢復(fù)的響應(yīng)以及森林恢復(fù)過程中土壤碳氮的耦合機(jī)制；探明了森林恢復(fù)背景下土壤碳氮循環(huán)的微生物調(diào)控機(jī)制。 

　　三是明晰了自然過程和人類活動(dòng)如水文變化、人工植被重建、建壩干擾等對植被和土壤質(zhì)量的影響，揭示了消落區(qū)土壤重金屬的含量以及來源主要受到水上船只和工業(yè)排放等因素影響，發(fā)現(xiàn)了消落區(qū)土壤養(yǎng)分的含量和空間分布格局主要受到土壤顆粒組成和農(nóng)業(yè)活動(dòng)的影響；利用土壤質(zhì)量模型分析不同植被恢復(fù)方式對土壤質(zhì)量指數(shù)的影響，揭示消落區(qū)自然恢復(fù)區(qū)擁有較高草本植物覆蓋度的土壤具有較高的土壤恢復(fù)潛力。 

　　該項(xiàng)目共發(fā)表論文36篇，其中SCI論文26篇（TOP10%論文7篇）；8篇代表性論文(TOP10%論文7篇)平均影響因子5.265，被他引409次，其中SCI他引315次，其他他引94次。