啪啪啦 吴林蔚课题组与山东大学郭卫华课题组、青岛农业大学郭霄课题组合作在Nature Communications上发表生态系统多功能性研究的最新进展。

植物多样性（Plant Diversity）与生态系统多功能性（Ecosystem Multifunctionality）之间的正相关关系已为诸多生态学研究所证实。然而，生态系统中的土壤真菌作为关键微生物群落，其在这一关系中的作用机制尚未被充分揭示。为探索土壤真菌在调节植物多样性与生态系统功能之间的潜在机制，本研究在控制条件下构建了190个植物群落实验系统，系统操控植物多样性与土壤真菌多样性水平，综合评估十项生态系统功能表现，使用生态多功能性平均值与多重阈值法量化生态系统多功能性。

图1 土壤真菌对植物多样性与生态系统多功能性的关系的潜在影响模式图

该研究揭示了土壤真菌调控生态系统多功能性的多个重要发现：

土壤真菌缓冲功能显著：施加杀真菌剂显著降低土壤真菌多样性（下降21%），但在植物多样性高的群落中，杀真菌剂对生态系统多功能性的负面影响被显著削弱。

多功能性受植物多样性调控增强：在真菌多样性降低的处理组中，植物多样性与生态多功能性的正相关性增强，表明植物群落的物种丰富度可缓解真菌多样性流失带来的负面效应。

选择效应成为关键机制：施加杀真菌剂后，高植物多样性群落中更易出现优势功能物种，增强了选择效应，成为维持多功能性的主要机制。

真菌群落谱系聚集程度增加：真菌群落的谱系聚集程度（NTI）在植物多样性高的处理下增加，表明真菌群落功能冗余性增强，有助于生态系统功能的稳定维持。

生态功能协同增强：施加杀真菌剂促进了不同生态功能间的协同关系，这种协同结构增强了系统整体多功能性。

本研究首次通过中宇宙控制实验系统性揭示了土壤真菌在生态系统多功能性维持中的多重角色，强调了在全球变化背景下多类群生物多样性保护的必要性，尤其是在低植物多样性的生态系统（如滨海湿地和农田）中，真菌多样性的保护至关重要。

山东大学郭卫华教授、啪啪啦 吴林蔚研究员与青岛农业大学郭霄副教授为本文的共同通讯作者。啪啪啦 许振伟博士后为本文第一作者。Warwick J. Allen、胡奕、王警锋和李明燕参与到相关研究中。研究得到了啪啪啦自然科学基金、中国博士后基金等项目资助。本研究以“Soil fungi influence the relationship between plant diversity and ecosystem multifunctionality”为题在Nature Communications期刊正式上线。