Adv Sci：中国科学院亚热带农业生态研究所李德军研究员课题组揭示植物多样性对微生物碳利用效率热适应

全球变暖威胁土壤碳库，微生物通过改变碳利用效率（CUE）影响碳动态，但CUE对变暖的热适应方向及植物多样性的调控机制尚不明确。本研究在西南喀斯特林区构建30个树种多样性梯度样方，通过365天控温培养和18O-H2O标记等方法，探究树种多样性如何调控微生物呼吸和CUE的热适应。结果表明，高树种多样性增强了微生物呼吸和生长的补偿性热适应，并促进CUE的增强性热适应，提高了变暖下微生物的碳保持能力。机制上，高多样性降低了土壤有机质的矿物保护和化学稳定性，减少胞外酶合成成本，促使群落向r-策略细菌转变，加剧微生物拮抗竞争，从而缓冲暖化导致的土壤碳流失。结论：植物多样性通过改变基质稳定性、微生物生活史及种间竞争，协同促进变暖下微生物CUE的热增强及呼吸补偿机制，揭示生物多样性缓冲土壤碳流失的生态机制。研究不足包括室内培养与野外条件的偏差，以及喀斯特土壤结论在其他生物群区的普适性待验证。