文章题目：Nutrient-induced acidification modulates soil biodiversity-function relationships
期刊：Nature Communications
影响因子：14.7
发表时间：2024
参考文献：Hu Zhengkun, Delgado Baquerizo Manuel, Fanin Nicolas, et al. Nutrient-induced acidification modulates soil biodiversity-function relationships[J]. Nature Communications, 2024, 15(1):2858-2858. 10.1038/s41467-024-47323-3
1.研究背景：
养分富集是全球变化的一个主要组成部分，它通过促进物种优势、改变营养相互作用和降低生态系统稳定性，扰乱地上生物多样性与生态系统功能之间的关系。有新的证据表明，养分富集还减少了土壤生物多样性，并削弱了地下生物多样性与生态系统功能之间的关系，但其背后的机制尚不清楚。
2.研究目的：
本研究旨在通过一个为期13年的田间实验，探索养分富集对土壤属性、土壤生物多样性和多个生态系统功能的影响，特别是土壤酸化在调节土壤多样性与生态系统多功能性关系中的作用。
3.科学问题：
养分富集如何影响土壤生物多样性及其与生态系统功能的关系？
养分富集引起的土壤酸化是否是影响土壤生物多样性和生态系统功能的主要因素？
养分富集对土壤食物网和生态系统功能的具体影响是什么？
4.实验材料与方法：
实验地点：中国甘肃省玛曲县的瓦拉卡（Walaka）地区，一个高寒草甸生态系统。
实验设计：自2001年以来，该地区在生长季节被围栏，并在冬季被绵羊和牦牛放牧。实验包括五个不同水平的氮磷（NP）添加处理，包括一个对照组。
土壤采样：在2014年和2015年7月中旬，从四个处理（NP0, NP30, NP90, NP120）中收集土壤样本。
土壤分析：测量了土壤pH、可溶性有机碳、矿物氮和有效磷等土壤化学属性，以及土壤微生物和线虫的多样性。
生态系统功能：量化了14个与土壤碳和养分存量、周转、有机质质量和微生物活动相关的生态系统功能。
5.结果与讨论：
养分富集显著降低了土壤pH，减少了细菌、真菌和线虫的多样性，以及与碳和养分循环相关的一系列生态系统功能。
养分富集对微生物多样性的影响对更高营养级别的微生物食性线虫的多样性也有负面影响。
研究结果表明，养分诱导的酸化是影响土壤多样性与生态系统多功能性关系的首要因素，而不是矿物质养分和碳的有效性的变化。
土壤pH与土壤生物多样性和生态系统多功能性呈正相关，而土壤养分与多功能性呈负相关。
研究还发现，养分富集削弱了土壤生物多样性与生态系统功能之间的正向关系。
图1. 土壤理化性质和生物多样性对生态系统多功能性（EMF）的直接和间接效应
