科研进展

土壤酸化微生物β-多样性解耦研究获新进展

发表日期:2025-08-01来源:生态与农业研究室

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近日,中国科学院西北生态环境资源研究院李玉强研究员团队受Global Change Biology期刊邀请发表研究成果,利用多元交叉验证(NMDS+PLS-PM+PERMDISP)方法,系统揭示了土壤酸化过程中细菌和真核生物β-多样性的解耦规律,及细菌和真核生物群落组成对土壤酸化的响应差异,为理解土壤生态系统稳定性提供了新视角。

研究表明,以非度量多维尺度分析(NMDS)首轴作为土壤微生物群落组成变化的指标具有科学依据。基于Bray-Curtis相异距离与Mantel检验,确定土壤pH值是影响细菌与真核生物群落组成的关键环境变量。偏最小二乘路径模型(PLS-PM)进一步显示土壤pH值对细菌群落呈强正效应,对真核生物群落则为负效应。

通过多元分散体的排列分析(PERMDISP)对比近中性(pH 6.5-7.5)和酸性(pH<6.5)样本发现,酸性环境下细菌β-多样性显著降低,真核生物β-多样性则上升。以上方法的组合运用为解析土壤微生物群落动态提供了有效路径。

该成果以Coupling Analysis of NMDS and PLS-PM Approaches to Understanding β-Diversity Trends为题发表于Global Change Biology。西北研究院段育龙副研究员为第一作者,李玉强研究员为通讯作者。

据悉,研究团队前期在Global Change Biology上发表题为Soil Acidification Destabilizes Terrestrial Ecosystems via Decoupling Soil Microbiome的文章,指出土壤酸化导致的细菌-真核生物解耦会削弱二者的协同性,威胁陆地生态系统稳定性。该研究获期刊特邀专家评述支持。

论文链接:https://doi.org/10.1111/gcb.70174

          https://doi.org/10.1111/gcb.70208

          https://doi.org/10.1111/gcb.70396

NMDS + PLS-PM + PERMDISP多元交叉验证

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