植物与土壤微生物群落间存在着复杂的相互作用，并对生态系统关键的过程和功能有着决定性影响。中国温带荒漠的总面积超过190万km² ,正在遭受持续性的气候变暖与极端天气的影响。然而，专门针对温带荒漠区大尺度植物与土壤微生物多样性地理学方面的同步系统研究还非常缺乏。因此，明确中国荒漠植物与土壤微生物多样性地理格局及其驱动机制，阐明植物与土壤微生物群落间关联性及影响机制，对荒漠区自然资源合理利用与保护，维持荒漠地区国土安全等都有着重要的理论与实践价值。

团队利用6年时间对中国荒漠区进行了系统的生态本底调查，首次系统评估了中国荒漠生态系统植物与土壤微生物多样性的地理分布格局及其驱动机制，并证实中国荒漠生态系统地上与地下生物多样性地理格局由环境过滤与中性过程以及其他未知过程的共同控制。

图 1中国荒漠区土壤细菌与真菌群落beta多样性格局及其驱动因素

探究了植物物种多样性、功能性状与土壤微生物多样性之间联系。证实植物群落、土壤、气候因素与空间变量共同调控着温带荒漠土壤微生物群落alpha与beta多样性，植物功能性状在调控微生物物种丰富度方面有着比植物物种多样性更重要作用。

图2植物功能性状调节温带荒漠区土壤细菌的多样性

同时解析了温带荒漠土壤微生物的环境适应性，阐明了荒漠微生物稀有种与优势种对荒漠高温、干旱与养分胁迫等环境胁迫有着不同的响应机制；相似的驱动因素但不同的影响机制导致荒漠微生物稀有种和优势种存在着不同的地理分布格局。

图3 中国荒漠土壤微生物优势和稀有种对生物和非生物因素响应

上述研究结果陆续发表于Science of The Total Environment, Frontiers in Microbiology, 生物多样性、生态学报等期刊上。研究得到了国家自然科学基金（31570610、31971538、32001186）、国家重点研发计划（2016YFC0503106）、国家林业公益性行业专项资金（201404304）与国家科技部基础资源调查项目(2012FY111700)等项目的资助。

主要论文成果：

【1】Wang JM, Wang Y, et al. (2020) Differential response of abundant and rare bacterial subcommunities to abiotic and biotic gradients across temperate deserts. Science of The Total Environment.

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.142942

【2】Wang JM, Wang Y, et al. (2020) Plant functional traits regulate soil bacterial diversity across temperate deserts. Science of The Total Environment.

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.136976

【3】Wang W, Wang J, Ye Z, Zhang T, Qu L and J. Li * (2019) Soil Propertyand Plant Diversity Determine Bacterial Turnover and Network Interactions in a Typical Arid Inland River Basin, Northwest China. Front. Microbiol. 10:2655.doi: 10.3389/fmicb.2019.02655

【4】Wang JM, Chen C, et al. (2018) Relationships Between Fungal and Plant Communities Differ Between Desert and Grassland in a Typical Dryland Region of Northwest China. Frontiers in Microbiology.

https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02327

【5】Wang JM, Zhang TH, et al. (2017) The Patterns and Drivers of Bacterial and Fungal β-Diversity in a Typical Dryland Ecosystem of Northwest China. Frontiers in Microbiology.

https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.02126

【6】王健铭,王文娟,李景文,冯益明,吴波,卢琦. 中国西北荒漠区植物物种丰富度分布格局及其环境解释. 生物多样性,2017,25(11):1192-1201.

【7】王健铭,董芳宇,巴海·那斯拉,李景文,李俊清,冯益明,卢琦. 中国黑戈壁植物多样性分布格局及其影响因素. 生态学报,2016,36(12):3488-3498.

编辑人：李景文

审核人：张明祥