西北高原所在土地利用变化过程中土壤微生物对土壤多功能性调控机制方面取得新进展

土地利用变化对陆地生态系统具有广泛的影响。然而，青藏高原高寒生态敏感区土地利用变化对土壤环境因子、土壤微生物的影响以及初级生产力、土壤微生物和土壤多功能性之间的关系研究较少。特别是对于高寒生境土壤微生物多样性及其共生网络复杂性与土壤多功能性之间关系仍缺乏系统了解。

中国科学院西北高原生物研究所高原药用资源生态保护与繁育学科团队在环青海湖区域分别选择高寒草原、农田、人工灌丛为研究对象，构建了从天然草原—农田—人工灌丛的土地利用类型转化序列，测定了初级生产力、土壤真菌和细菌以及土壤因子。研究表明：随着农田向人工灌丛的转化土壤环境因子和微生物群落组成呈现出逐渐向天然草地恢复的趋势，土壤磷含量对土壤微生物群落组成的恢复发挥关键调节作用。退耕还林后土壤微生物共生网络复杂性的恢复比微生物群落组成和功能类群的恢复需要更长的时间。最重要的是，本研究揭示了土壤微生物共生网络复杂性在土地利用变化过程中介导初级生产力对土壤多功能性的影响。这些发现弥补了我们对咸水湖生境周围土地利用变化过程认识的不足，对于拓宽我们对土地利用变化的认识，促进全球高寒生态系统恢复决策的制定具有重要意义。

相关研究结果以 Soil microbial network complexity predicts soil multifunctionality better than soil microbial diversity during grassland-farmland-shrubland conversion on the Qinghai-Tibetan Plateau 为题于2024年10月11日发表于国际著名农林科学期刊 Agriculture, Ecosystems & Environment（5年影响因子/JCR分区：6.4/Q1）。西北高原所肖元明助理研究员为论文第1作者，周国英研究员为通讯作者。该研究得到青海省自然科学基金团队项目（2023-ZJ-902T）、中国科学院战略性先导计划项目（XDA26020201-2）以及中国科学院-青海省国家公园联合专项（LHZX-2020-11-1）的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.agee.2024.109356

研究采样位点图

土壤真菌和细菌群落组成与土壤因子之间的关系

土壤微生物多样性、网络复杂性在初级生产力和土壤多功能性之间的调控作用