土壤综合生物多样性（Multidiversity）是评估“近自然模式”橡胶林土壤健康的重要指标

　　土地集约化利用导致的生物多样性减少和生态系统功能退化是气候变化背景下面临的重要问题，相关研究已经从单一类群的生物多样性描述转向综合生物多样性和生态系统多功能关系的评估体系构建及应用。土壤健康是维持生态系统稳定性和生态功能的基础，建立完善的土壤生物多样性和健康评估体系是提升生态系统可持续发展的重要方式和手段。 

　　西双版纳单一种植橡胶林土地利用方式对土壤肥力和生态系统功能产生了强烈的负面影响，如何构建既能保证经济效益，又能维持相对较高生物多样性和良性生态系统服务功能的“环境友好型”橡胶林生态系统是热带土地利用亟待解决的问题之一。虽有研究认为近自然橡胶林（丛林橡胶）林下植物多样性和复杂性的增加是提升橡胶林生态系统功能的重要途径。然而，缺乏试验数据从土壤生物多样性和生态系统功能的关系予以验证和解析。 

　　中国科学院西双版纳热带植物园土壤生态研究组研究人员采用野外调查和分子生物学相结合的方法，通过分析不同营养级土壤生物多样性（细菌、真菌、线虫和节肢动物）和生态系统功能（植物凋落物、根系生物量、土壤理化性质、土壤酶活性和生态网络稳定性）之间的关系，量化评估单一种植橡胶林、林下低植物多样性橡胶林、林下高植物多样性橡胶林和热带季雨林的生态系统功能，并构建了评估热带土地利用对土壤健康影响的综合土壤生物指标体系。结果表明：（1）林下植物多样性的增加显著提高了橡胶林土壤生物多样性、生态系统功能和土壤生物网络稳定性；（2）土壤生物多样性和生态系统功能间的关系存在季节和土壤生物体型大小的差异性，主要表现为（a）干季大体型土壤动物与生态系统功能（土壤总碳、氮、磷和植物凋落物量）呈显著负相关；（b）雨季小体型土壤生物与生态系统功能（土壤酶活性和根系生物量）呈显著正相关。研究强调土地利用过程中维持林下高植物多样性和养分资源（凋落物和根系质量）输入是促进土壤生物多样性和提升生态功能的重要途径，土壤生物的体型大小与生态功能关系的季节差异特性可作为动态生物指标监测土壤健康。研究结果对保护土壤生物多样性、提升土壤生态功能和发展可持续的土地利用方式有重要意义。 

　　相关结果以“Seasonal difference in soil health indicators mediating multidiversity- multifunctionality relationship depends on body size of soil organisms: Evidence from rubber plantation agroforestry system”为题发表在土壤学重要国际期刊Soil Biology and Biochemistry。土壤生态研究组博士研究生王文婷为第一作者，杨效东研究员为通讯作者，Sandhya Mishra副研究员参与该研究。该研究得到版纳植物园公共技术中心、国家自然科学基金和云南省兴滇英才计划的支持。 

　　图1 土壤生物多样性与生态系统功能的关系存在季节和土壤生物体型大小的差异性。 

　　图2 （a）不同土地利用类型土壤生物多样性(Multidiversity)和生态系统多功能性(Multifunctionality)的格局。（b）生态系统多功能性与土壤生物多样性各组分之间的线性关系。单一种植橡胶林（MRP）、林下低植物多样性橡胶林（RLD）、林下高植物多样性橡胶林（RHD）和热带季雨林（TRF）。