近日，沙漠气象研究所徐文静、买买提艾力・买买提依明团队在《Microorganisms》发表了题为 “Effects of Shelterbelts on Soil Archaea Community and Methane Oxidation Potential in the Taklimakan Desert” 的研究论文。

塔克拉玛干沙漠属于极端干旱区，土壤碳、水资源匮乏。人工防护林建设能够改变荒漠土壤环境，但植被恢复背景下土壤古菌群落与甲烷氧化相关指标的耦合关系尚不明确。研究选取塔中裸沙地与防护林样地，采集 0‑10 cm 表层土、10‑40 cm 下层土样品，测定土壤理化性质、古菌群落组成、pmoA 基因丰度以及甲烷单加氧酶相关指标，系统解析防护林驱动的土壤环境变化、古菌功能潜力与甲烷氧化之间的关联。

图 1 塔克拉玛干沙漠防护林、土壤理化性质、古菌群落与甲烷氧化特征之间潜在关联的概念图

研究表明，防护林显著改变了荒漠土壤环境：表层土壤 pH 由 8.21 下降至 7.73，土壤有机碳提升 146.88%，下层土壤含水量提升 846.15%；防护林样地古菌多样性明显提升，表层土壤 Shannon 指数上升 26.21%，参与碳氮循环的微生物类群同步增加。防护林土壤 pmoA 基因拷贝数、甲烷单加氧酶相关指标显著高于裸沙地，土壤甲烷氧化功能潜力得到提升。随机森林分析表明，影响甲烷氧化功能指标的环境因子存在明显土层分异特征，不存在单一强主导因子。

该研究深化了极端沙漠人工植被建设后土壤古菌与甲烷循环功能认知，为沙漠公路防护林生态修复评估、干旱区土壤碳循环研究提供基础数据与参考。研究同时指出，受野外严苛条件限制，本次属于相关性探究，后续还需结合原位通量观测与控制试验进一步验证环境因子与微生物功能之间的作用机制。

本研究沙漠气象研究所为第一单位，徐文静为第一作者，买买提艾力・买买提依明为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金(42375084)、中国沙漠气象科学研究基金(Sqj2024006)等项目资助。

（作者：徐文静 校对：钟玉婷  审核：刘红霞 ）