降水格局变化对草原植物与丛枝菌根真菌群落多样性及空间组织模式的差异化影响

《Journal of Plant Ecology》：Divergent diversity but convergent spatial variability responses: Plant and AMF communities under different precipitation pattern in temperate grasslands of Inner Mongolia

　　

摘要

全球气候变化正在导致降水格局发生剧烈变化，深刻影响着草原的地上和地下生物多样性。丛枝菌根真菌（AMF）与几乎所有草原植物形成共生关系，在调节植物群落和生态系统功能方面发挥着重要作用。然而，在不同降水条件下AMF与植物群落之间的共变格局，尤其是植物群落是否作为AMF群落的关键驱动因子，仍知之甚少。本研究在内蒙古典型草原开展了一项控制实验，设置了三种自然降水处理：常降水（对照）、降水减少（-50%）和降水增加（+50%）。我们旨在探究植物和AMF多样性及空间组成变异的响应，并探索潜在的影响因子。结果表明，植物群落和AMF群落呈现截然不同的多样性响应：植物β多样性在降水增加条件下最高，而AMF β多样性在降水减少条件下达到峰值。相比之下，植物和AMF群落的空间组成变异在降水减少条件下均表现出趋同增加，这表现为植物的CV值升高和AMF的AVD值升高。AMF组成主要受土壤含水量驱动。重要的是，土壤理化性质对AMF空间变异的贡献强于植物群落属性，表明非生物筛选发挥着主导作用。本研究证明，在不同降水格局下，植物和AMF群落可以表现出不同的多样性但趋同的空间组织，突显了在评估生态系统对全球变化的响应时区分多样性格局与空间变异的重要性。

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降水格局, 丛枝菌根真菌, 植物群落, β多样性, 空间变异, 草原生态系统