高寒草甸凋落物调控下植物群落与土壤特性的互作驱动土壤细菌群落组成

本研究通过三年凋落物添加实验（0/200/400 g m?2 ），揭示高寒草甸中凋落物种类（Elymus nutans/Kobresia setchwanensis/Ligularia virgaurea）通过改变土壤有效氮、水分及植物群落盖度等互作途径，显著影响土壤细菌群落组成，为理解植物-土壤-微生物级联效应提供新视角。

　　

研究背景与意义
青藏高原高寒草甸作为全球气候变化敏感区，其生态系统功能高度依赖土壤微生物驱动的养分循环。然而，人类活动与气候变暖导致的凋落物质量/数量变化如何通过植物-土壤互作影响细菌群落，仍是未解之谜。西南民族大学等团队在《Applied Soil Ecology》发表的研究，首次系统解析了凋落物调控下植物群落特征与土壤特性的协同作用对细菌群落的重塑机制。

关键技术方法
研究在海拔3485米的青藏高原东部设置凋落物添加实验（3物种×3质量梯度），通过高通量测序分析细菌群落，结合土壤理化指标（pH、有效氮磷、碳氮比）和植物群落参数（盖度、物种异步性）的测定，采用结构方程模型(SEM)解析驱动路径。

研究结果

1. 土壤理化性质：L. virgaurea凋落物（400 g m^?2
   ）显著提升土壤pH（P<0.01），而K. setchwanensis处理（200 g m^?2
   ）降低碳氮比（P<0.05）。
2. 细菌群落响应：Cyperaceae（K. setchwanensis）和Asteraceae（L. virgaurea）凋落物在200/400 g m^?2
   时显著改变群落组成，但α多样性无差异。
3. 驱动机制：SEM显示凋落物通过两条路径影响细菌群落：①直接调控土壤有效磷和植物多样性→物种异步性变化；②通过提升土壤pH间接作用。

结论与讨论
该研究证实凋落物类型和质量通过"植物盖度-土壤有效氮/水分"和"物种异步性-土壤pH"双路径塑造细菌群落，揭示了高寒生态系统级联效应的复杂性。尤其在放牧禁牧策略导致凋落物积累的背景下，为预测微生物介导的生态功能提供了理论框架。未来研究需关注凋落物化学组成（如木质素/纤维素含量）对特定细菌门类的选择压力。