中大新聞網訊（通訊員熊麗娜）全球氣溫持續上升已成為備受矚目的全球變化現象，其中白天和夜間增溫的差異對生態系統的影響也引起了廣泛關注。然而迄今為止，晝夜增溫不同的模式下，土壤微生物多樣性與植物生長地上生態過程和土壤有機質分解等重要地下生態過程的關聯與功能尚不清楚，揭示這一科學問題對理解生態系統對全球變化的響應極為重要。
近期，生命科學學院彭少麟/周婷團隊通過白天和夜間不同增溫模擬實驗，揭示了全球變化晝夜增溫下土壤細菌和真菌群落多樣性變化的模式。結果表明，夜間增溫顯著增加了細菌的ACE、Chao1和Shannon多樣性以及真菌的ACE多樣性，其原因在于夜間增溫后加快了土壤有機碳、有機氮和有機磷的礦化作用，顯著提高了土壤中的有效性養分和微生物生物量。另外，發現白天和夜間增溫下，細菌Shannon多樣性增加的主要因素是有效磷和總氮，而真菌Shannon多樣性增加的主要因素是土壤溫度和可溶性有機碳（圖1）。
圖1.白天和夜間增溫下土壤溫度對土壤細菌和真菌香農多樣性的直接和間接影響的結構方程模型（SEM）
研究還提出了晝夜增溫下土壤微生物群落多樣性響應變化的模式（圖2）。夜間增溫創造了更有利的微環境，加速了土壤碳、氮和磷養分的礦化，更能刺激微生物多樣性增加。真菌比細菌更容易受到白天和夜間增溫的影響。我們的研究為預測全球氣候變暖特別是夜間變暖對微生物的影響提供了重要的理論支持和實踐指導。
圖2.白天和夜間變暖對土壤微生物群落多樣性影響的概念框架
該研究于2024年5月21日以“Effects of daytime and nighttime warming on soil microbial diversity” 為題在Geoderma上發表，生命科學學院2019級博士生趙盼盼為該文章的第一作者，周婷副教授為該文章的通訊作者，彭少麟教授對文章做出了重要貢獻。
