若尔盖泥炭地水位下降对土壤线虫群落的塑造作用及其生态指示意义

为解决气候变化和人类活动导致的泥炭地水位下降如何影响土壤生物群落这一科学问题，研究人员以若尔盖泥炭地为研究对象，通过原位采样分析了不同水位梯度（-72至-18 cm）下土壤线虫群落的响应机制。研究发现水位下降显著增加了食细菌线虫密度而降低了食真菌线虫密度，同时降低了线虫多样性，并通过提高NCR指数（Nematode Channel Ratio）表明土壤食物网从真菌主导型（低分解效率）向细菌主导型（高分解效率）转变。该研究为预测气候变化和人为干扰下泥炭地碳循环机制提供了重要依据。

　　

在全球气候变化背景下，泥炭地作为储存21%全球有机碳的关键生态系统，正面临水位持续下降的威胁。若尔盖高原作为世界最大的高寒泥炭地之一，近几十年因气候变暖、降雨减少和过度放牧，水位已从地表几厘米骤降至85厘米深。这种变化如何影响维系碳循环的土壤生物群落？特别是被称为"土壤健康指示器"的线虫群落会如何响应？这些问题直接关系到泥炭地碳库的稳定性，却长期缺乏系统研究。

中国科学院成都生物研究所的科研团队在若尔盖高原选取6个不同水位梯度（-72至-18 cm）的泥炭地，采用分层采样策略（0-5 cm、20-25 cm、45-50 cm），结合线虫形态学鉴定和生态指数计算，首次揭示了水位下降对土壤线虫群落的深度影响。研究发现发表在《Global Ecology and Conservation》的这项成果，为理解泥炭地退化机制提供了新的生物指标。

研究团队运用了三大关键技术：1）原位分层采样法获取不同深度土壤样本；2）棉绒过滤法提取线虫并进行属级分类鉴定；3）结构方程模型（SEM）解析水位-土壤参数-线虫群落的因果关系。通过测定pH、土壤含水量、NH₄⁺-N等16项理化指标，结合NCR（线虫通道比）、EI（富集指数）等7项生态指数，构建了完整的评估体系。

水位下降显著改变土壤性质
数据显示水位每下降10 cm，20-25 cm土层pH最大升高43%，土壤含水量显著降低。DOC（可溶性有机碳）含量增加表明碳分解活性增强，这与前期发现的微生物群落变化规律吻合。

线虫群落发生功能性转变
食细菌线虫（如cp-1类群）在深土层（45-50 cm）增加92%，而食真菌线虫（如Aphelenchoides spp.）在所有土层均减少。NCR指数在深土层最大提升86%，证实分解通道从真菌型向细菌型转化。结构指数（SI）和成熟度指数（MI）降低，反映生态系统稳定性下降。

垂直分布呈现深度异质性
与表层相比，45-50 cm深层的植物寄生线虫减少57%，但食细菌线虫响应更敏感。SEM模型显示：水位下降→土壤酸化→抑制食真菌线虫但促进食细菌线虫，这一路径在深层土壤尤为显著。

讨论与意义
该研究首次证实水位下降通过"土壤酸化-微生物群落重组-线虫功能群更替"的级联效应，推动泥炭地食物网从"真菌通道"转向"细菌通道"。这种转变虽然提高了短期分解效率，但伴随着线虫多样性下降和生态系统稳定性降低，可能加速泥炭地碳库流失。研究创新性地揭示了深层土壤（45-50 cm）生物群落的敏感响应，为完善碳循环模型提供了关键参数。

若尔盖高原正经历着"水位下降-植被演替-土壤生物群落重构"的连锁反应，本研究建立的线虫生态指数评估体系，可作为泥炭地退化程度的早期预警指标。未来需结合长期定位观测，进一步阐明这种生物群落转变对碳释放通量的定量影响，为高寒湿地保护提供科学依据。