西北高原所在青藏高原高寒草甸生态系统碳氮代谢过程研究中取得新进展

高寒草甸是青藏高原上一种重要的生态系统，不仅为人类提供了丰富的生物资源，还是维持地球生态平衡的关键，具有重要的生态功能和经济价值。以往的研究揭示了青藏高原草地生态系统对全球气候变化和人类活动的敏感性，以及这些变化对草地生产力、生物多样性和生态服务功能的潜在影响。尽管如此，我们对草地管理措施如何影响微生物群落的结构和功能、以及这些变化如何反馈到生态系统的碳氮代谢中的认识仍然有限。此外，已有的研究表明，不同的管理措施引起了植被群落结构和潜在有毒元素（PTEs）分布的变化，但是微生物群落结构和功能如何影响植被群落和PTEs，以及它们的调控路径是什么，需要我们进一步探讨。

针对这一问题，中国科学院西北高原生物研究所三江源草原生态系统国家观测研究站团队在青藏高原祁连山南麓选择了围封（FE）、冬季放牧（WG）和开垦（AU）3种不同干扰的草地管理措施为研究对象，探明了微生物群落结构和功能如何响应因草地管理引起的植被群落和PTEs的变化，以及对它们的调控路径。研究结果表明，草地管理措施改变了地上禾本科和豆科植被群落的结构及地下生物量的分配，导致K的分布变化，进而引起真菌群落结构和氮代谢酶的显著变化。Cr和Hg与微生物相互作用影响SOC和SMBC的代谢过程，可能对高寒草甸固碳具有一定积极作用，并且高寒草甸对PTEs具有良好的抗性。适度干扰的冬季放牧（WG）有利于维持高寒草地微生物群落结构和功能的稳定性。本研究为青藏高原祁连山高寒草甸的改善提供科学依据。

该项研究分别以Winter Grazing, Not Fencing or Unicast, Promotes Stability of Microbial Community and Function in the Qilian Mountains of Qinghai- Xizang Plateau和Soil potentially toxic elements promote carbon metabolism in alpine meadows on the Qinghai-Xizang Plateau为题发表在Land Degradation & Development（中国科学院二区，IF = 3.6）和European Journal of Soil Biology（中科院二区，IF = 3.7）期刊。西北高原所硕士研究生潘思辰为论文第一作者，赵亮研究员为通讯作者。本研究得到青海省 “帅才科学家”负责制项目（2024-SF-102）的支持。

论文链接：

[1] https://doi.org/10.1002/ldr.5330

[2] https://doi.org/10.1016/j.ejsobi.2025.103727

钾（K）介导的植被-土壤-微生物系统的自上而下调控途径

潜在有毒元素对高寒草甸碳代谢的影响