海南大学热带农林学院张辉教授团队长期从事海南热带雨林生态修复、保护和利用研究。近期，张辉教授在热带矿山修复取得重大突破，相关结果发表在一区Top期刊Journal of Cleaner Production （IF=11.1）发表题为《The recovery of soil N-cycling and P-cycling following reforestation in a degraded tropical limestone mine》的研究论文。张辉老师为论文的第一作者和唯一通讯作者。

 近几十年由于过分开采热带矿山获取人类生活不可或缺的矿产资源，矿山开采已经成为全世界热带雨林大量的破坏的主要因素，进而导致严重的全球生物多样性急剧丧失和全球气候变化问题，因此急需开展热带矿山修复来逐步恢复热带雨林。但是到目前为止，全世界没有一个成功的矿山修复成功案例，全世界范围内尚不知道如何有效开展矿山修复，就不更不用提难度最大（因为频繁的台风和暴风雨）的热带矿山修复。

得益于2020年三亚市财政重点项目（三亚市抱坡岭山体修复科学研究项目，300万）的资助，张辉老师团队开展了位于三亚市抱坡岭的热带矿山修复研究。成功的矿山修复首先需要成功恢复原来的微生物多样性和其调控的生物地球化学循环和生态系统功能。张辉老师团队提成了如下图所示的新的热带矿山修复方法：

这个方法是基于矿山开采过程中原来的热带雨林土壤，然后参照临近未破坏的热带雨林的坡度和土壤深度重新构建矿山的土壤层，最后通过种植快速生长的多种造林树种。基于对热带雨林非常重要的氮和磷循环过程和调控他们的微生物多样性，我们这种方法只用不到5年就成功恢复了原来的氮和磷循环过程和调控他们的微生物多样性。一个核心原因是用来开展修复的原来热带雨林土壤保留了大量的调控氮和磷循环过程的微生物，只是因为没有植物提供的持续有机质和改善的土壤pH，进而导致微生物多样性和其调控的氮和磷循环的丧失。通过栽种多种速生树种，能够快速提供有机质， 并改善土壤pH，这样就快速恢复了原来的微生物多样性和其调控的氮和磷循环过程。目前全世界的矿山开采过程中未保持原来的土壤，这将会加大未来矿山修复的难度。因此全世界应该立法和制定严格的管理规定，在矿山开采过程中必须要无条件保留原来的土壤用于未来的矿山修复。

据悉到目前为止三亚市抱坡岭山体修复研究项目以海南大学第一单位，张辉老师排名第一获得了二项省部级奖励，同时还在Functional Ecology、Land Degradation & Development等期刊上发表高水平SCI论文15篇，这些成果将能指导中国乃至全世界的热带矿山修复。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2024.141580