
人类活动导致的养分富集,特别是全球范围内大气氮沉降降低生态系统植物多样性一直是全球变化领域的重要问题。生态学家从不同层面和不同角度,针对此问题开展系列研究,并提出多种假说。对科学假说的论证主要基于数理统计或地上生物量变化分析,然而植物生物量的改变是植物个体响应、种间互作、植物-土壤互作等过程的综合结果。相比于地上过程,关于地下多物种互作对养分富集的响应研究相对较为薄弱,限制了我们对这一生态学现象的机制理解。
为此,内蒙古大学生态与环境学院、蒙古高原生态学与资源利用教育部重点实验室田秋英研究员于2025年7月15日在Cell Press出版社旗下的顶级期刊Trends in Plant Science在线发表了“Nutrient enrichment and plant diversity loss: belowground multitrophic interactions”的观点论文,全面总结了养分富集对植物根系形态、分泌物、养分吸收同化及其与相邻植物、土壤微生物、取食者之间的互作影响,并提出养分富集条件下多营养级物种之间的层级互作框架及其与植物群落变化的关系。研究成果不仅为阐明养分富集导致植物多样性丧失的机制开辟了新视角,同时为全球变化背景下生态系统修复的技术研发提供了重要线索。

图1 养分富集条件下多营养级物种之间层级互作的理论框架
田秋英研究员为该论文的第一作者兼并列通讯作者,内蒙古大学为该论文的第一和通讯单位。中国科学院植物研究所张文浩研究员为并列通讯作者,英国兰卡斯特大学Carly J. Stevens和澳大利亚西澳大学Hans Lambers教授参与了该研究论文。该研究得到了国家自然科学基金和内蒙古大学骏马计划项目的资助。
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