近日， 山東大學生態學科郭衛華教授團隊 於生態學頂級期刊Global Change Biology線上發表了題為「Plant community diversity alters the response of ecosystem multifunctionality to multiple global change factors」的研究論文，揭示了在復雜全球變化背景下，植物多樣性改變了全球變化對生態系多功能性的負面影響，為促進植物多樣性保護與緩解全球變化問題提供了獨特視角。
進入21世紀以來，全球變化更加復雜，氣候問題與環境問題已成為全球性議題，單獨研究某一全球變化因子對生態系的影響難以全面反映全球變化的整體影響。植物多樣性被認為是緩解全球變化負面影響的主要驅動力，維持了多種生態系功能，但是植物多樣性如何影響不同全球變化因子下多個生態系功能（生態系多功能性）仍不清楚。
本研究構建不同植物多樣性的中宇宙群落（高植物多樣性與低植物多樣性），同時施加10種全球變化因子處理，包括氮沈降、幹旱、土壤鹽漬化、外來物種入侵、刈割、抗生素汙染、微塑膠汙染、重金屬汙染、石油烴汙染和殺蟲劑汙染處理，透過測定9種生態系功能利用均值法評估生態系多功能性的變化，探究了兩方面的科學問題：與低多樣性植物群落相比，高多樣性植物群落是否具有更高的絕對生態系多功能性，對全球變化因子的響應更弱？全球變化因子是否透過互補性和/或選擇效應影響植物多樣性與生態系多功能性之間的關系？
研究結果表明，與低多樣性植物群落相比，高多樣性植物群落的生態系多功能性對全球變化因子更為敏感。全球變化因子減少了植物群落的選擇效應，但沒有減少互補效應。全球變化因子影響生態席位廣度和重疊度、新型功能植物豐度和真菌病原體相對豐度。新型功能植物和真菌病原體介導了全球變化因子和植物多樣性對生態系多功能性的影響。
相較於低生物多樣性生態系，高生物多樣性生態系在全球變化的背景下提供多種生態系功能的能力更高且更加穩定，因此，保護高生物多樣性生態系具有重要的意義和價值。基於上述認識，本研究建議對全球變化下生態系多功能性管理可以優先考慮保護高植物多樣性生態系，對全球變化敏感但功能突出的植物（如豆類），同時對植物真菌病原體進行進一步的監測和管理。
本文第一作者為山東大學生命科學學院2023屆博士畢業生許振偉，通訊作者為青島農業大學郭霄副教授和山東大學郭衛華教授，山東大學為論文第一單位。紐西蘭坎特伯雷大學Warwick J. Allen，山東大學於曉娜博士、胡奕、王警鋒，青島農業大學李明燕博士參與了本研究。本研究得到了國家自然科學基金重點專案和面上專案資助。
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https://doi.org/10.1111/gcb.17182
