近日，土壤生态学团队在Soil Biology and Biochemistry上发表题为“Altered litter stoichiometry drives energy dynamics of food webs through changing multiple facets of soil biodiversity”的研究论文，报道凋落物化学计量比对土壤生物多样性和食物网能流动态的影响，为深入了解全球变化对地下生物多样性和生态系统功能的影响提供了机制性的见解。

 在全球气候变化的背景下，在植物个体到群落不同生物层次上，植物组织和凋落物的碳氮比均发生了剧烈变化。与此同时，由于栖息地丧失、生物资源过度开发、污染、入侵物种及气候变化等一系列驱动因素，全球生物多样性正在迅速下降。这些生物化学计量和生物多样性的变化将会对地下生态网络的能流动态和功能产生深远的影响。

 生态网络的能流动态是多营养级食物网中的生物多样性-生态系统功能（BEF）的关系。尽管新兴的研究发现强调了土壤生物多样性在决定食物网能量方面的核心作用，但大多数实验证据通常集中在生物多样性的单一方面或单一维度，如物种多样性。关于多维生物多样性（包括物种多样性、功能多样性和系统发育多样性）如何同时影响食物网能流动态仍然知之甚少。

 借助野外的凋落物质量调控试验，基于凋落物碳氮比梯度模拟未来全球变化情景下凋落物化学计量比的改变，系统测定土壤微食物网的结构，本研究发现植物凋落物碳氮比增加会降低土壤生物物种多样性、功能多样性和系统发育多样性，导致群落生物量、能流通量及代谢效率降低，但增加整个土壤食物网的能流均匀性。由于先前课题组的研究表明土壤食物网的能流均匀性与土壤多功能性密切相关（Wan et al. 2022a,b, SBB），因此，本研究进一步强调了生态网络的代谢过程和功能性状对揭示全球气候变化-生物多样性-生态系统功能关系的重要作用，表明植物化学计量和生物多样性的同步变化将对土壤生态系统的多功能性产生全方位的影响。

图1. 凋落物C:N对土壤食物网的总生物量、能流通量、流均匀性和代谢效率的影响。

 土壤生态实验室钟山青年研究员万兵兵为第一作者，陈小云教授为通讯作者；新西兰怀卡托大学Andrew D. Barnes、德国综合生物多样性研究中心Anton Potapov、刘满强及胡锋教授参与指导。研究得到国家自然科学基金（42077047, 42307393）、国家重点研发计划（2021YFD1700202）、中国博士后科学基金（2023M731729）及江苏省卓越博士后基金（2023ZB010）等共同资助。

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038071724000208

编辑：万兵兵

校对：吴迪

审核：刘满强