图片源于：https://laist.com/brief/news/climate-environment/what-happens-when-you-keep-a-plot-of-land-in-permanent-drought
Steven Allison，加州大学尔湾分校的微生物生态学家，站在洛马岭全球变化实验的一部分——一个篮圈结构旁边。
为什么这很重要：这类长期实验为我们提供了洞察周围世界可能会发生变化的机会，也让我们有机会尝试各种解决方案，希望能够避免气候变化的最严重影响。
限制：该研究无法考虑日益普遍的极端温度。
微生物死亡：随着干旱条件的恶化，微生物死亡，危及本地植物的健康和恢复能力。
植被转变：干旱区域内的本地植被数量减少，为入侵植物的建立让路。这可能使这些区域更容易发生更频繁的火灾。
在尔湾上方的圣安娜山麓，你会发现一些小块地面被沿用17年的干旱。
而围绕它们的山丘则郁郁葱葱，覆盖着本地灌木，而结构下方的植被看起来零乱，入侵植物如黑芥正在取代。
每次有大风暴来临，加州大学尔湾分校的研究人员就会走出实验田，用塑料薄膜覆盖土地，防止水分渗入。
目标是减少将近一半的降雨量，并让这些小块陆地经历持续长达这么长时间的干旱，从中增进我们对气候变化对我们的景观的影响的了解，特别是在干旱加剧的情况下。
黑芥已经占据了干旱区域的大片土地。雅各布·马戈利斯 / LAist）
我们可以看到的变化
我在春季末与加州大学尔湾分校的微生物生态学家史蒂文·阿里森一起访问了实验现场。
约二十年来，他们定期取土壤湿度样本，记录植被情况并捕获微生物，以便将这些区域的状态与周围景观进行比较。
阿里森说：“我们现在知道，干旱影响这个生态系统的每一个部分，从植物到表层土壤，甚至更深层的土壤。”
在干旱处理的地块中，本地植物数量减少，它们难以生存和存活下去，因为干旱条件所致。由于土地开放，侵入物种进入，使本地植物回归更加困难。
我们已经在南加州的山丘上看到了这种现象，植物如割麦草和鸢尾花竞争沿海鼠李灌木，这是我们最危险的植被类型之一，因为受到干旱、火灾和开发的影响。
火灾是在2020年，银湖大火席卷整个区域时，出现过的一个例子。
干旱处理的地块中本地植物的密度较低，因此当火灾来袭时，它们燃烧的强度低于周围土地。这可能听起来像是一件好事，但火势并没有烧毁入侵植物种子，为油菜等植物的主导创造了条件。
与周围区域相比，在干旱地块中，本地植被的恢复比例较低。
同时，在这些地块中，入侵物种将迅速生长，并理论上能够更短的间隔承担火势，从而危及本地植物的种子库和潜在的生态系统恢复。
靠在实验附近一个小丘上的本地植物。雅各布·马戈利斯 / LAist）
我们看不到的变化
阿里森和他的同事还记录了土壤微生物群落的变化。
植物和微生物通常有一种相互有益的关系，植物通过根释放糖分，供给微生物，微生物分解养分，并使其对植物可利用。当植物死亡时，正是微生物帮助分解它们，并将养分返回土壤。
当这些植物消失或极端条件如干旱来临时，这些互补的微生物可能会减少，使恢复变得更加困难。
更糟糕的是，黑芥可以在没有这种互惠微生物关系的情况下蓬勃生长，并释放出一种可能会阻碍本地植物生长的相生化学物质。
一间篮圈结构内的入侵芥菜，但也有灌木碱树这种健壮快速生长的本地植物。雅各布·马戈利斯 / LAist）
阿里森说：“我们可以看到，在干旱处理下，植物生长更小、更虚弱。如果我们往下面看，我们可以看到微生物也在改变，它们的数量可能在下降。它们的功能可能在下降。”
他们尚未确定微生物的改变如何适用于更大的景观尺度，以及不同生态系统中每种微生物的责任。
不过，可以明确的是，正确的微生物对植物健康起到一定作用。
阿里森希望有一天他们能够确定一些关键微生物，这些微生物将有助于本地植物在恢复工作中茁壮成长。
他说：“我们可能可以在实验室或生物反应器中培养的本地微生物，然后喷洒到这些土地上，促进恢复成功。这有点异想天开，但你知道，如果需要恢复大面积缺乏本地微生物的栖息地，这可能是必要的。”
受到影响的临界点是什么？
这是我们谈话中不断提到的重要问题：何时生态系统受到破坏到无法恢复的程度？
有一些地块在七年后不得不停止干旱处理，因为缺乏资金。好消息是他们在资金到手之前成功恢复了。
阿里森说：“我们担心我们在实验中已经过了那个关键点。”
和任何研究一样，是有限制的。在过去的17年里，我们经历的气候不会完全像未来50年中的气候，随着极端高温天气频率增加。沿海鼠李灌木生态系统将如何作出回应尚不完全清楚。
实验预计将在可见的将来继续进行。
