SEL | 植物资源输入对土壤线虫能量通量的影响受气候和植物资源类型的影响

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本研究分析了植物凋落物减量和阻断植物根系输入两年后对线虫能量通量和群落组成的影响。结果显示凋落物减量在高、中纬度地区以及阻断植物根系输入在低纬度地区降低了线虫的丰富度，但没有改变线虫的丰度。

来源：土壤生态学快报SEL公号（2021年3月17日）

RESEARCH ARTICLE

The effects of plant resource inputs on the energy flux of soil nematodes are affected by climate and plant resource type

Lina Zhao, Binbin Yu, Mengmeng Wang, Jie Zhang, Zhifeng Shen, Yang Cui, Junyong Li, Ji Ye, Weizhong Zu, Xiaojing Liu, Zongji Fan, Shenglei Fu, Yuanhu Shao

Soil Ecology Letters, 

doi:10.1007/s42832-021-0081-7.

论文链接：http://journal.hep.com.cn/sel

土壤包含了远超地上生态系统的生物多样性，而植物是土壤生物的能量和物质来源，在维持土壤生物多样性方面起到了重要作用。植物资源输入的数量和质量对不同土壤食物网组分的影响不同，土壤食物网的不同组分对植物资源输入的改变也有不同的响应。较高的土壤生物多样性往往反映了土壤食物网稳定性较好。而大多数从能量和种群动态角度开展的土壤食物网分析认为慢速的能流通道（如真菌能流通道）对食物网的稳定性来说至关重要。因此，土壤生物多样性与食物网中能流之间可能存在某种关系，这些关系又会受到植物资源输入的影响，然而我们所知甚少。

摘要概念图

本研究借助在中国低、中、高三个纬度带下的典型森林生态系统建立的植物凋落物及根系控制野外实验平台分析了植物凋落物减量和阻断植物根系输入两年以后对线虫能量通量和群落组成的影响。凋落物减量在高、中纬度地区以及阻断植物根系输入在低纬度地区降低了线虫的丰富度，但没有改变线虫的丰度。此外，凋落物减量在中纬度地区减少了食细菌线虫的能量通量，在低纬度地区减少了植食性线虫、食细菌线虫和杂食-捕食线虫的能量通量，从而降低了中低纬度森林中线虫的总的能量通量。与之相比较，阻断植物根系输入减少了高、低纬度森林中植食性线虫的能量通量。在大多数情况下，不同营养群线虫的多样性随着线虫能量通量的增加而增加。虽然三种森林的线虫能量通量和线虫多样性之间存在正相关关系，但我们注意到，低纬度地区的线虫能量通量远大于高纬度和中纬度地区的线虫能量通量，但线虫多样性并没有表现出如此明显的趋势。因此，如果由于一些干扰因素（比如人类活动或生物入侵等引起的土地利用方式的改变）导致不同森林的能量通量以相同的速率下降，那么多样性在高纬度地区可能下降得更快。此外，全球变暖可能会导致高纬度地区线虫能量流动速度加快，并伴随着多样性增加，因为全球变暖可能会使高纬度地区线虫面对的温度比低纬度地区的线虫更接近其生理最佳状态。

图1 低、中、高纬度地区能量通量与线虫多样性的关系

综上，本研究从能量流动的角度探讨了地上植物对地下土壤生物的影响，为植物与土壤的相互作用提供了新的信息，这提高了我们对植物-土壤反馈的认识。值得注意的是，本研究仅仅探索了土壤食物网中的一个类群，未来研究应不仅需要考虑适当增加研究的生物类群，同时在采样的频度上也应适度增加以探索更加真实的土壤食物网中能流与生物多样性的关系

期刊主页：

http://journal.hep.com.cn/sel

https://link.springer.com/journal/4283

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