戈壁荒漠中蚁巢与灌丛微生境对地表节肢动物群落构建的差异化调控机制

本研究针对戈壁荒漠生态系统工程物种（灌木与收获蚁巢）如何塑造地表节肢动物群落这一科学问题，通过陷阱法采集Reaumuria songarica、Nitraria sphaerocarpa灌丛及Messor desertus蚁巢微生境的宏观/微观节肢动物样本，结合土壤因子分析，揭示灌丛对宏观节肢动物（如Cicadellidae）的强组装效应，而蚁巢对微观节肢动物（如Entomobryidae）更具调控优势，为荒漠生物多样性维持机制提供新见解。

　　

在广袤的戈壁荒漠中，极端的气候条件和贫瘠的资源环境对生物生存构成严峻挑战。然而，一些被称为"生态系统工程师"的生物通过改造环境创造了生命绿洲——灌丛能调节微气候、富集土壤养分，而收获蚁巢则通过种子传播和巢穴构建改善局部生态。这两种生态工程师如何差异化影响地表节肢动物群落？这个问题对理解荒漠生物多样性维持机制至关重要。中国生态系统研究网络临泽内陆河流域研究站的科研团队在《Applied Soil Ecology》发表的研究，首次系统比较了灌丛与蚁巢对宏观/微观节肢动物群落的组装效应。

研究采用标准化陷阱法采集两种典型灌丛（小叶的R. songarica和大叶的N. sphaerocarpa）、M. desertus蚁巢及裸地四种微生境的节肢动物样本，结合土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)等13项指标测定，运用多元统计分析揭示环境因子与生物群落的关联规律。

【Ground arthropods in bare ground, ant nests and shrubs】
研究捕获5,841头宏观节肢动物（10目28科），发现灌丛和蚁巢的个体数比裸地高1.5-2倍，其中蚁科占75.24%。排除蚂蚁后，拟步甲科(Tenebrionidae)和叶蝉科(Cicadellidae)为优势类群。微观节肢动物在蚁巢的丰度显著高于灌丛，但多样性指数较低，弹尾目(Entomobryoidae)表现出对蚁巢的特异性选择。

【Discussion】
灌丛通过提供更丰富的食物资源和物理庇护所，显著提升宏观节肢动物多样性，其中叶蝉科(Cicadellidae)与灌丛关联度达25.1%。而蚁巢特殊的微环境（如较高的TN和pH）更利于耐干扰的微观节肢动物生存，土壤TN和pH分别解释微观群落变异的9.5%。研究首次量化了两种生态工程师的差异化效应：灌丛对宏观节肢动物的组装强度是蚁巢的1.3倍，而蚁巢对微观节肢动物的调控效应比灌丛高40%。

【Conclusion】
该研究揭示了戈壁荒漠中"灌丛-蚁巢"双引擎驱动的节肢动物群落构建模式：灌丛主要通过冠层效应调控宏观群落，而蚁巢凭借土壤改良功能主导微观群落组装。这一发现为理解荒漠生态系统工程师的互补作用提供了新视角，对制定基于关键物种的荒漠生物多样性保护策略具有重要指导价值。研究特别指出，未来气候变化背景下，M. desertus蚁巢对土壤微生物-节肢动物营养级联效应的调控可能成为新的研究热点。