東北地理所在鹽堿地土壤線蟲功能群網絡非線性動態變化機制研究方面取得進展
土壤鹽堿化是全球范圍內導致生態系統退化的重要環境問題，以往研究多聚焦于土壤理化性質與物種多樣性，而對生物間相互作用的動態變化機制研究較少。針對這一科學空白，研究團隊以吉林省通榆縣為研究區，系統分析了不同鹽堿梯度下土壤線蟲功能群網絡的動態變化，揭示了其非線性響應特征及關鍵環境驅動因子。
圖1?吉林省白城市通榆縣鹽堿地采樣點分布圖
研究團隊沿鹽堿梯度設置了非鹽堿化、弱鹽堿化、中度鹽堿化和高度鹽堿化四個等級的土壤樣點。通過將線蟲按取食行為和生活史策略劃分為不同功能群，并根據各功能群所處生態位進一步將功能群間的相互作用劃分為三類：營養級內非營養相互作用、跨營養級非營養相互作用以及捕食者-被捕食者相互作用，系統構建了線蟲功能群網絡。
結果表明，隨著鹽堿脅迫的增強，整體上線蟲各功能群多度均降低。中度鹽堿化下，功能群間相互作用數量及網絡復雜性（連接度和相互作用多樣性）達到峰值，而鹽堿程度增加至高度鹽堿化，相互作用數量急劇下降，但相互作用強度顯著上升，尤其是捕食者-被捕食者相互作用。此外，在鹽堿程度增加過程中，r-策略者（如 Ba-1類群在高度鹽堿化多度顯著增加）比 K-策略者（如 OP-4類群在高度鹽堿化分類群數顯著減少）表現出更強的耐鹽堿脅迫能力。環境驅動分析顯示，在高度鹽堿化條件下，Na? 成為調控線蟲功能群網絡結構的主要因子。
圖2 不同鹽堿程度下土壤線蟲功能群互作非動態變化
該研究系統地揭示了鹽堿梯度下土壤線蟲功能群相互作用的非線性演變規律，闡明了 Na? 離子毒性在調控土壤微食物網結構中的關鍵作用，為理解鹽堿生態系統生物互作機制及生態恢復提供了新視角。研究成果以“Nonlinear dynamics of interactions within the soil nematode food web across a saline-alkaline gradient”為題，發表于國際期刊Catena （一區Top）。該論文由已畢業聯合培養碩士研究生劉博濤為第一作者，張士秀研究員和鄭州大學張靖楠副教授為共同通訊作者。研究工作得到國家重點研發計劃（2022YFD1500203）、吉林省自然科學基金優秀青年基金（2025010104310）及中國科學院青年創新促進會項目（2021228）等資助。
論文信息及鏈接如下：
Liu,B.T.,Zhang,J.N.,Chen,L.,McLaughlin,N.B.,Hu,Y.F.,Zhang,S.X.,Li,L.J. Nonlinear dynamics of interactions within the soil nematode food web across a saline-alkaline gradient. Catena. 262 (2026) 109608.https://doi.org/10.1016/j.catena.2025.109608.
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吉公網安備22017302000214號
