硫诱导土壤酸化下生态位约束驱动丛枝菌根真菌群落的差异化响应：以草甸草原为例

为解析土壤pH变化如何通过生态位约束调控丛枝菌根真菌(AM fungi)群落，研究人员通过草甸草原八梯度硫添加长期实验，揭示根系与土壤生态位对AM真菌α/β多样性的差异化驱动机制，证实生境假说(Habitat hypothesis)与乘客假说(Passenger hypothesis)的协同作用，为 grassland 生态系统酸化胁迫下的微生物调控提供新见解。

　　

在草甸草原生态系统中，丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi, AM fungi)作为养分循环与植物健康的关键推手，其群落动态深受土壤pH值波动影响。尽管"生境假说"(Habitat hypothesis)强调土壤属性主导作用，"乘客假说"(Passenger hypothesis)关注植物群落驱动效应，但二者如何通过土壤-根系生态位分异调控AM真菌对酸化的响应仍属未知。

研究者设计长达数年的野外控制实验，设置八个硫添加梯度人工诱导土壤酸化。结果发现：AM真菌α多样性呈现生态位特异性响应——物种丰富度保持稳定，但均匀度在高硫胁迫下显著降低，其中根系相关AM真菌均匀度表现出阈值效应，敏感性远超丰富度指标。回归分析显示，根系AM真菌均匀度受植物丰富度与土壤养分双重调控，而土壤AM真菌均匀度仅响应土壤养分变化。

群落组成分析揭示，非优势类群对硫添加异常敏感：土壤中的Archaeosporaceae和Diversisporaceae、根系中的Claroideoglomeraceae均与硫梯度呈强相关性。结构方程模型(SEM)进一步解码因果链条——硫添加通过"土壤性质→植物丰富度"级联效应间接调控根系AM真菌多样性，同时验证两大假说；而土壤AM真菌多样性则直接受pH值支配，强化"生境假说"的核心地位。

这项研究首次阐明AM真菌多样性对土壤酸化的生态位差异化响应规律，揭示α多样性(均匀度vs丰富度)与β多样性(群落组成)的异步变化模式，为预测全球变化背景下 grassland 生态系统微生物功能演变提供理论框架。