论文标题：Regulation of soil multifunctionality resistance by soil biodiversity on subtropical land-bridge islands

期刊：Soil Ecology Letters

作者：Ying Lei, Xinxin Zhang, Hongying Luo, Huiling Zhang, Bing Wang, Dima Chen

发表时间：22 May 2025

DOI：10.1007/s42832-025-0334-y

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本研究以江西省柘林湖水库61个亚热带陆桥岛屿为研究对象，通过模拟多种胁迫因素（氮富集、变暖和干湿循环），探讨了生境破碎化引起的土壤生物多样性变化对土壤多功能抵抗力的影响。研究结果表明，随着生境破碎化程度的增加（从大岛屿到小岛屿），土壤水分、线虫和原生生物α-多样性、以及多功能抵抗力降低。生境破碎化主要通过影响土壤水分和土壤线虫α-多样性，尤其是食细菌线虫，调控土壤多功能抵抗力。

生境破碎化对土壤生物多样性和生态系统稳定性构成重大威胁。然而，在全球变化背景下，生境破碎化对土壤多功能抵抗力的影响仍不明确。本研究以亚热带柘林湖水库61个岛屿(15个大、小岛屿和31个中等岛屿)作为研究对象，通过模拟多种胁迫因素的实验(氮富集、增温和干湿循环)，深入探讨了生境破碎化引起的土壤生物α和β多样性变化对土壤多功能(与养分循环相关) 抵抗力的影响。

研究发现，随着生境破碎化程度的增加(即从大岛屿到小岛屿)，土壤水分、线虫和原生生物α多样性、以及多功能抵抗力均呈下降趋势。结构方程模型的结果表明，生境破碎化存在双重破碎效应：一方面通过降低土壤水分直接降低土壤多功能抵抗力；另一方面通过降低土壤生物多样性(如线虫和原生生物)间接调控土壤多功能抵抗力。进一步分析表明，真菌和线虫α多样性(尤其是食细菌线虫)与土壤多功能性对氮富集的抵抗力呈正相关，而原生生物β多样性则与土壤多功能性对增温的抵抗力密切相关。

这些研究发现挑战了传统以微生物为中心的认知，凸显了微小动物在全球变化情境下对土壤多功能性抵抗力的关键调控作用。本研究强调，保护策略必须优先保障较大生态碎片的完整性，同时将土壤微小动物（如线虫和原生生物）纳入核心保护目标，以此来维持全球变化背景下的土壤多功能性。

作者及团队介绍

雷颖(第一作者)，三峡大学生物与制药学院2022级硕士研究生，研究方向为生态系统生态学。

王冰(通讯作者)，三峡大学生物与制药学院副教授，主要从事全球变化和人类活动背景下土壤食物网及其功能维持机制等方面的研究。以第一作者在Global Change Biology、Journal of Ecology、Ecology、Journal of Applied Ecology、Functional Ecology、Plant and Soil等生态和土壤学主流期刊上发表SCI论文10余篇。

陈迪马(通讯作者)，内蒙古大学生态与环境学院教授，主要从事全球变化背景下草地土壤食物网结构及其功能的联系机制等方面的研究。以第一或通讯作者在Ecology Letters、Global Change Biology、Journal of Ecology、Ecology、Journal of Applied Ecology、Ecography、Functional Ecology、Soil Biology and Biochemistry等生态和土壤学主流期刊上发表SCI论文40余篇。

专题征稿

城市土壤生态与同一健康

Call for papers: Urban Soil Ecology and One Health

Urban landscapes are complex incubators for emerging public health threats, including the persistence and spread of zoonotic pathogens that jeopardize the integrated health of humans, animals, plants, and environments—a nexus addressed by the One Health framework. Within these ecosystems, soil biodiversity is a keystone component that underpins critical ecosystem functions, yet it persists as one of the least understood elements of urban ecosystems.

Aligned with the World Soil Day 2025 theme, "Healthy soils for healthy cities," this special issue calls for research to address this knowledge gap. We seek submissions that illuminate the distribution patterns and functional contributions of urban soil biota, particularly under pressures from human activity and climate change. We are also interested in studies exploring how harnessing urban soil biodiversity can lead to nature-based solutions for mitigating biodiversity loss, adapting to climate change, and reducing the urban burden of disease. We particularly encourage studies proposing frameworks for embedding soil biodiversity into urban governance and policy to directly enhance One Health outcomes.

Editors:

Prof. Dr. Xin Sun

Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences

Email: xsun@iue.ac.cn

Prof. Dr. Manuel Delgado-Baquerizo

Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (IRNAS), CSIC

Email: M.delgado.baquerizo@csic.es

Prof. Dr. Martin F. Breed

College of Science and Engineering, Flinders University, Bedford Park, South Australia, Australia

Email: martin.breed@flinders.edu.au

Prof. Dr. Alexei V. Tiunov

A. N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Email: a_tiunov@mail.ru

Prof. Dr. Yong-Guan Zhu

Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences

Email: ygzhu@iue.ac.cn

Manuscript submission information:

Submission open date: 15 September 2025

Submission deadline: 31 May 2026

期刊简介

Soil Ecology Letters(SEL) 由高等教育出版社与中国科学院城市环境研究所共同主办，SpringerNature海外发行。报道领域包括：土壤生物多样性、土壤互营和食物网、土壤微生物组、土壤—植物相互作用、土壤生物地球化学循环、土壤生物修复和恢复、土壤多功能性、土壤生物对环境变化的响应和适应、土壤生态过程的突破性技术、新理论和模型。栏目包括但不限于：letter to editor, perspective, review, rapid report, research article, commentary, SEL digest。

出版模式

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