高寒草甸土壤动物对长期增温的响应存在降水依赖性效应

《European Journal of Soil Biology》：Responses of microarthropods and nematodes to long-term warming in alpine meadows are precipitation-dependent effects

本研究通过青藏高原高寒草甸的长期增温实验（OTC），揭示了不同土壤动物类群（表栖微节肢动物、土栖微节肢动物和土壤线虫）对气候变暖的差异性响应。结果表明：土壤线虫对增温响应最敏感，其群落结构和营养类群（如植食性线虫比例上升）显著改变；增温效应受年际降水调控，正常年份降低线虫丰度而湿润年份增加丰度；土壤温湿度是主要驱动因子。该研究为气候变化下高寒生态系统土壤食物网调控提供了关键生物指示指标。

　　

研究亮点

土壤动物群落分类组成对增温的响应

我们的研究结果表明，在采样年份中，增温显著改变了表栖微节肢动物和土壤线虫群落的分类组成，而土栖微节肢动物未受显著影响。这种差异主要由OTC处理下表栖微节肢动物和土壤线虫群落发生的显著分类更替所驱动。具体而言，与对照（CK）相比，表栖微节肢动物中有29个类群消失，同时新增了26个类群；土壤线虫群落中则有15个类群消失并新增了12个类群。这些发现表明，增温通过促进敏感类群的消失和新类群的定殖，重组了表栖微节肢动物和土壤线虫群落。相比之下，土栖微节肢动物群落的分类组成对增温不敏感，这可能是由于其受到土壤基质的热缓冲保护以及缺乏应对温度波动的生理可塑性。

结论

我们的研究揭示了高寒草甸土壤动物群落对增温的类群特异性响应，表现为表栖微节肢动物和土壤线虫群落的重组。增温在正常年份降低了微节肢动物的分类丰富度，减少了线虫丰度，但提高了线虫多样性。相比之下，湿润年份中增温增加了线虫丰度，但消除了对表栖或土栖微节肢动物丰度或多样性的影响。这些发现强调了降水格局在调节高寒生态系统土壤动物对气候变暖响应中的关键作用。