土壤微生物多样性是维持陆地生态系统执行其功能关键所在。土地利用方式变化带来的微生物多样性损失成为威胁生态系统功能服务的重要因素。因此，研究不同土地利用方式下土壤微生物多样性同功能关系的变化成为研究关键所在。课题组以我国南水北调水源区丹江口库区不同土地利用方式（森林、灌丛、农田）的生态系统为研究对象，分析土壤微生物多样性同微生物呼吸作用和土壤氨氧化古菌和细菌(AOA、AOB)和土壤氮矿化速率的关系。结果表明在三种土地利用方式中，微生物呼吸同微生物丰富度显著正相关，而土壤呼吸在森林生态系统对微生物多样性变化最敏感。土壤氮矿化速率同AOA和AOB微生物群落关键物种组成直接相关。研究结果表明微生物呼吸过程主要通过微生物间补偿作用维持，而土壤氮矿化过程通过微生物群落的选择作用维持（图1）。相关研究成果以“Keystone species affect the relationship between soil microbial diversity and ecosystem function under land use change in subtropical China”为题发表在生态学权威期刊“Functional Ecology” (Functional Ecology, 2021, 34: DOI: 10.1111/1365-2435.13769; IF：5.541，1区)上。杨帆博士后为第一作者，课题组长程晓莉研究员为论文唯一通讯作者。

图1 微生物多样性和关键物种分别调控微生物广域和特性功能

论文链接：http://doi.org/10.1111/1365-2435.13769