近日，生命科学学院高峥教授团队联合中国科学院生态环境研究中心、中国科学院烟台海岸带研究所在期刊《npj Biofilms and Microbiomes》发表题为“Heterogeneous Responses of Soil Microbial Communities and Functions in Coastal Wetlands to Long-term Nitrogen Deposition”的研究论文，研究系统揭示了不同氮沉降条件下滨海湿地多营养级微生物的生态格局与功能微生物的响应特征，为氮沉降背景下滨海湿地的生态保护与修复提供了重要科学依据。
滨海湿地是维系全球生态平衡的关键生态系统，正日益受到多重环境变化的严峻挑战，大气氮沉降加剧作为全球变化的核心特征之一，其对湿地土壤微生物群落及生态功能的影响机制仍存在诸多不确定性。黄河三角洲滨海湿地生态价值突出，其生态保护与修复是我国生态文明建设与黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略的重要内容，然而针对该区域多营养级土壤微生物群落在不同氮沉降环境下的响应模式与功能演化规律，目前仍缺乏系统性认知。
研究团队在黄河三角洲开展为期 7 年的野外原位模拟氮沉降实验，设置多浓度、多类型（氨氮、硝氮、硝氨混合）处理，借助扩增子测序、QMEC 功能基因芯片和 ¹⁵N 同位素示踪技术，系统探究了不同氮沉降环境对土壤原核微生物、真菌、丝足虫门群落结构，以及元素循环、氮素转化过程的影响。研究发现，氮素形态是调控丝足虫群落与原核微生物群落结构的主导因素（P<0.05），而对真菌群落无显著影响；土壤微生物群落对硝态氮沉降具有更强的耐受性，硝态氮沉降显著提高了原核微生物与丝足虫门群落的生物多样性，同时增强了原核 - 丝足虫跨界网络的协同互作关系与稳定性（P<0.05），符合微生物界“相倚为强”的生态现象；尽管微生物多样性有所提升，但参与碳、氮循环的核心功能基因却受到选择性抑制，氮素转化过程亦受到显著抑制，这不仅增加了甲烷排放与土壤氮素累积的风险，还进一步威胁到微生物群落的结构与功能稳定性（P<0.05）。该研究成果为制定减缓全球氮沉降影响的应对策略、实现氮输入持续增加情景下的环境可持续发展，提供了关键数据支撑。
图1 滨海湿地土壤微生物群落及功能对长期氮沉降的异质性响应
山东农业大学为该论文的第一完成单位，生命科学学院博士研究生孙盟悦、李明聪副教授为论文共同第一作者，高峥教授、中国科学院生态环境研究中心邓晔研究员、中国科学院烟台海岸带研究所谢宝华正高级工程师为论文共同通讯作者。研究工作获国家自然科学基金联合基金重点项目、国家自然科学基金青年基金项目、山东省自然科学基金等项目联合资助。
原文链接：https://doi.org/10.1038/s41522-026-00947-3
编 辑：万 千
审 核：贾 波
