近日,生物多样性和生态工程教育部重点实验室吴纪华教授课题组,在研究入侵植物对土壤生物多样性纬度格局的均质化影响中取得重要进展,相关的研究成果以“Biotic homogenization of wetland nematode communities by exotic Spartina alterniflora in China”为题,在线发表于生态学国际顶级期刊Ecology。
外来植物入侵是全球变化背景下的重要问题之一,对入侵地的生物群落会产生均质化影响,从而增加入侵地群落结构的相似度。但之前关于植物入侵导致生物均质化的研究多局限于小的局域尺度,且多关注于地上植物群落结构相似性的增加,鲜有研究涉及对地下土壤生物群落的多样性格局的影响。
吴纪华教授课题组长期以入侵植物互花米草为研究对象,探讨入侵植物对地下生物多样性及生态系统的影响与机制。本研究选取土壤微生物和土壤线虫作为研究对象,它们在凋落物分解及生态系统物质循环中具有重要的作用。与地上生物多样性相似,地下生物群落的多样性和功能群组成在全球也有其固有的地理分布规律,这种地下生物固有的地理分布差异对于形成陆地生态系统功能的地理格局具有重要的影响。本研究结果发现沿中国东部海岸带,土著盐沼湿地植物芦苇下土壤微生物和线虫群落的多样性和群落组成具有显著的纬度格局,而入侵植物互花米草弱化了其固有的纬度格局,增加了不同纬度间土壤生物群落结构和组成的相似性,导致了土壤生物群落的均质化。外来植物入侵可能通过影响重要的非生物因子,以及改变植物特性影响土壤生物群落结构的纬度格局。本研究为在较大地理尺度上探讨和评估入侵植物影响地下生态系统的后果,以及植物入侵的管理提供了新的科学依据。
入侵植物影响土壤生物群落多样性纬度格局的可能机制
复旦大学吴纪华教授课题组2014级直博生张有政为本文第一作者,吴纪华教授为通讯作者,休斯敦大学Steven C. Pennings教授和复旦大学李博教授为共同作者。本研究得到了国家重点研发计划“入侵植物与脆弱生态系统相互作用的机制、后果及调控”、国家自然科学基金等项目资助。
论文全文链接:https://esajournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ecy.2596