近日，青岛农业大学草业学院盐碱地生态草牧业创新团队在Nature系列期刊《Communications Earth & Environment》上发表题为“Global and regional soil salinization drives bacterial diversity loss and biogeochemical imbalance”的研究论文。该研究首次通过全球元分析与高样本量区域调查相结合的多尺度方法，系统揭示了土壤盐碱化对细菌群落多样性与生物地球化学功能的非线性影响及区域适应机制。

土壤盐碱化已成为全球最为严重的土地退化问题之一。据联合国粮农组织（FAO）数据，全球超过4.24亿公顷的表土受到盐分影响，占耕地面积10%以上。然而，长期以来，关于盐碱化如何定量影响土壤细菌多样性及其生态功能，仍缺乏系统性认识。基于全球89项研究的1263组数据，并结合黄河三角洲2046份土壤样本的高通量测序分析，团队构建了“全球—中国区域—黄河三角洲”三层级研究框架。研究发现：

研究从全球尺度揭示细菌多样性非线性盐度阈值，整合全球89项研究的1263组数据，定量揭示土壤细菌多样性在电导率超过2.58 dS/m时呈非线性加速下降。该阈值与FAO作物耐盐临界值高度吻合，表明微生物与植物对盐胁迫存在协同脆弱性。随机森林分析进一步证实，钠离子和镁离子浓度比传统电导率指标更能预测土壤细菌群落变化。

研究明确了中国区域三大盐碱区细菌响应差异。研究基于中国835组数据，发现西北干旱区（硫酸盐-氯化物型）、东北苏打盐碱区（高pH碳酸盐型）和东部滨海区（氯化物型）的土壤细菌群落呈现显著的区域分异。西北区以厚壁菌门（Firmicutes）富集为特征，东北区以芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）占优，滨海区则以拟杆菌门（Bacteroidetes）为主导，并揭示了离子组成对微生物地理格局的决定性作用。

研究为黄河三角洲首次构建高精度土壤盐渍化分布图。基于对2046个土壤样本的系统调查，采用反距离加权空间插值方法，绘制了覆盖整个黄河三角洲的盐度分布图，明确揭示了高盐土壤集中分布于渤海湾沿岸的空间格局。在此基础上，进一步发现土壤细菌多样性在盐含量11.88 g/kg处出现生态断点，群落组装机制从随机过程逐步转向确定性环境过滤。该分布图与阈值参数的结合，为黄河三角洲盐渍化精准防控及生态修复提供了关键科学依据。

论文接收后受邀在Research Communities by Springer Nature上分享了论文背后（Behind the Paper）全员参与、分组攻坚开展黄河三角洲盐碱地全覆盖调研的故事。

青岛农业大学草业学院为该论文第一完成单位，此项研究是草业学院全体师生共同协作、联合攻关的重要成果。草业学院杨超教授、已毕业研究生张倩、刁萌萌博士为共同第一作者，王增裕教授与孙娟教授为共同通讯作者。研究得到了国家牧草产业技术体系、国家自然科学基金、山东省自然资源高层次科技创新人才、山东省高等学校“青创科技支持计划”等项目和团队的资助。

作为本研究的重要组成部分，草业学院全体师生共同参与，于2022年7月至8月期间，分成7个调研小组，对黄河三角洲7个主县区开展了全覆盖式土壤野外调查。共采集土壤样本2046份，构建了迄今为止黄河三角洲区域最大规模的土壤微生物与盐分数据库。这一扎实的野外工作为本研究的高分辨率空间分析与生态阈值识别奠定了坚实基础。

Communications Earth & Environment 是Nature Portfolio 旗下聚焦地球科学前沿的顶级期刊，其刊发的研究论文通常代表着地球和环境科学某一专业领域内的显著进展。

论文链接：https://doi.org/10.1038/s43247-026-03688-5

https://communities.springernature.com/posts/global-soil-salinization-impacts-on-bacterial-communities-and-nutrient-cycling?channel_id=behind-the-paper