土地开垦对丛枝菌根真菌的全球影响取决于气候、植被类型和农业管理方式

《Journal of Applied Ecology》：The global impact of land reclamation on arbuscular mycorrhizal fungi depends on climate, vegetation type and agricultural management practices

全球复垦显著降低内生菌丝真菌多样性，气候和植被类型是主要驱动因素，采用轮作、免耕和有机肥可缓解负面影响。

　　

摘要

1. 人口增长和食物需求的增加推动了耕地的扩张，但这导致了土壤质量的下降，并对全球生物多样性构成了严重威胁。丛枝菌根（AM）真菌与大多数陆地植物形成了共生关系，增强了这些植物在恶劣环境中的适应能力，在维持土壤健康方面发挥了关键作用。然而，土地开垦对丛枝菌根真菌及其驱动因素的全球影响仍不清楚，这为可持续土地利用带来了重要的知识空白。
2. 基于来自94篇文献的501组观测数据，我们进行了全球元分析，以探讨土地开垦对丛枝菌根真菌的影响以及气候、植被类型和农业管理实践在这一过程中的作用。
3. 土地开垦显著降低了丛枝菌根真菌的孢子密度（?50.98%）、丰富度（?23.86%）和多样性（?8.41%）。与森林开垦相比，草地开垦对丛枝菌根真菌的负面影响更大。在年平均降水量为1000–1500毫米且年平均温度（MAT）>20°C的地区，森林开垦对丛枝菌根真菌的负面影响更为显著；而在年平均温度（MAT）<8°C的地区，草地开垦对丛枝菌根真菌的负面影响更大。此外，我们发现，在开垦的农田中，轮作、免耕和有机肥料的应用可以有效减轻土地开垦对丛枝菌根真菌孢子密度和物种丰富度的负面影响。尽管土地开垦增加了土壤中可利用的磷含量，从而降低了丛枝菌根真菌的孢子密度和丰富度，但气候因素对丛枝菌根真菌变化的解释力更强。
4. 综合与应用。当前的研究结果表明，可持续的土地管理策略应考虑当地气候和植被类型对丛枝菌根真菌的影响，以支持相关土地利用政策的制定。此外，采用有益的管理措施对于保护地下生物多样性和维持土壤健康至关重要。这些发现突显了全球土地利用变化对地下微生物功能和多样性的影响，并为生物多样性保护和生态系统健康维护提供了宝贵的见解。

利益冲突声明

作者没有需要披露的相关财务或非财务利益。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可在‘Figshare’平台上获取。数据链接：https://doi.org/10.6084/m9.figshare.30017947（Wang, 2025）。