近日,生命科學學院高崢教授團隊在土壤學領域期刊Soil Biology & Biochemistry發表題為“Decoupling Soil Community Structure, Functional Composition, and Nitrogen Metabolic Activity Driven by Salinity in Coastal Wetlands”的研究論文。文章對濱海濕地生態系統進行了綜合研究,以評估鹽脅迫、季節性溫度變化和其他環境因素對微生物群落和生態功能的不同影響。
濱海濕地是全球重要生態系統,面臨著各種環境變化,尤其是土壤鹽漬化帶來的重大影響。與此同時,極端氣候事件(如全球變暖)的加劇也為濱海濕地生態保護和恢復工作帶來了復雜的挑戰。以往關于環境和氣候持續線性變化背景下土壤生態的研究主要集中在微生物群落結構方面,對建立群落結構與功能屬性之間的關系關注有限。本研究圍繞山東省黃河入海口地區,對傳統的沿海濕地生態系統進行了為期兩年的持續調查,考慮了鹽度和季節性溫度的變化,旨在評估全球重大環境變化對濱海濕地微生物群落及其功能的整體影響。
研究結果表明,鹽度作為一種環境過濾器,對微生物群落的組成有重大影響,導致物種豐度下降、確定性過程增加和群落演替嵌套,同時也降低微生物生態網絡的穩定性。土壤鹽分對細菌群落的影響機制主要包括三個方面:直接影響、氣候的正向調節和土壤性質的負向調節。與此不同的是,土壤鹽度對微生物功能基因和代謝活動的抑制作用較弱。由于環境因素的影響和微生物種群之間的信號傳遞,氮還原的主要三個過程會產生相互關聯,影響其過程的主要因素包括電子供體/受體、氮源類型和有機碳。本研究為即將到來的全球變化下恢復和改善鹽堿海岸濕地生態系統提供了一個新的科學視角。
生科學院李明聰副教授和2021級碩士研究生周文璽為論文第一作者,高崢教授和華東師范大學侯立軍研究員為共同通訊作者,生命科學學院為第一單位。研究得到國家自然科學基金聯合基金項目、國家自然科學基金青年基金項目、山東省自然科學基金等項目的共同資助。
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038071724002360
編 輯:萬 千
審 核:賈 波