主要成果

1、系统完成华北、西南、西北地区典型森林土壤调查,实现近40年全国森林土壤资料的更新与升级,为国家“林地一张图”和“高精度数字森林土壤”建设提供了最缺乏的土壤基础数据。建成国内首个森林土壤数字标本馆(http://www.ibiodiversity.net/App/soildb);建立的基于最小数据集的“土壤质量综合指数法”可作为丘陵山地森林土壤质量有效的评价方法。
2、揭示了六树种(杉木、桉树、马尾松、杨树、湿地松和山杏)人工林土壤质量退化的原因机理,构建以植物功能群、生物炭等为主要修复材料的人工林土壤退化阻控及修复的模式和技术,对提升南方丘陵山地屏障带生态服务功能具有重要意义。以豆科植物、红豆杉为关键种的植物功能群、生物炭、改性生物炭等修复技术在提高杉木林土壤肥力、增加生物多样性、提升土壤生态服务功能上效果显著。修复技术已在江西试验示范,成果发表国内外高水平期刊上。整合出有效维护土壤功能的综合技术途径,该项目成果水平在国内同类研究居领先地位,达到国际同类研究先进水平。分别获得中国土壤学会科学技术二等奖、中国林科院科学技术二等奖。特别是对山杏林地地力退化机理研究过程中,采用山杏种子与白柠条种子行状间隔播种技术,成功地解决了山杏重茬育苗难以成活的问题。该技术(防治山杏重茬育苗难以成活的方法)已经获得专利(授权公告号CN101982060B)。
4、在根际土壤-植物-微生物互作研究中分离并鉴定了沙漠类土地杆菌等6个细菌新类群,不断挖掘菌株功能,微生物菌剂在杉木、西南桦、桉树、油茶、红豆杉土壤生产力提高及林业废弃物处理上有广泛应用。新种及其功能的不断挖掘,不仅丰富了所在属的种类,也为深入研究内生细菌在荒漠植物生理过程中的作用,揭示“根际土壤-植物-微生物互作”在维持荒漠生态系统稳定性的作用机制奠定基础。
5、在红豆杉属植物谱系地理与濒危机制研究中,全面掌握了红豆杉属各种野生种群的数量、分布、动态与分布格局,为红豆杉野生资源保护及管理提供了基础数据;建立了不同种源的野生红豆杉紫杉烷类化合物测定技术与标准,为红豆杉优株选育提供科学依据;制定了紫杉烷类化合物加工利用标准,为红豆杉进出口管理提供了依据;利用分子标记技术分析了全国红豆杉野生种源核基因与质体DNA的遗传多样性及遗传结构,结合化石证据分析红豆杉冰期避难所和冰期后迁移路线,为揭示红豆杉濒危机制提供理论支撑。