近日，我所科研人员在Applied Soil Ecology期刊上发表了题为“Invasion adaptation of Chromolaena odoratain karst ecosystems driven by shifts in rhizosphere soil bacterial nitrogen-cycling genes”的研究成果，我所为第一单位，我所谭淑慧助理研究员为第一作者，张中峰研究员为通讯作者。

西南喀斯特地区是我国生态脆弱区之一，外来入侵植物飞机草在该区域扩散迅速，但其适应机制尚不明确。研究团队采用宏基因组测序技术，分析了不同入侵程度下飞机草根际土壤中氮循环相关细菌群落及其功能基因的变化规律。研究发现，随着入侵程度加剧，土壤无机氮形态由铵态氮主导转变为硝态氮主导，富集特定功能的氮循环微生物，并改变了相应功能基因的丰度。轻度入侵程度，同化和异化硝酸盐还原基因富集;而重度入侵程度，硝化作用相关基因占据主导。结构方程模型进一步表明，入侵程度通过影响土壤pH，间接调控细菌多样性和关键功能基因的丰度，进而改变土壤中铵态氮与硝态氮的含量。这揭示飞机草能根据入侵进程，通过调控根际微生物，调整土壤的氮供应形态，以满足自身不同阶段的氮素需求，从而获得更强的竞争优势。

图1飞机草不同入侵程度氮养分获取机制

图2不同入侵程度土壤氮素的PLS-PM分析

该研究深化了对外来植物通过“微生物-养分”互作策略实现成功入侵的科学认识，为西南喀斯特地区入侵植物防控和生态恢复提供了理论支撑。

该研究得到了国家自然科学基金(32360322)、广西科技计划项目(GKAB25069506)和广西喀斯特植物保育与恢复生态学重点实验室(22-035-26)等项目资助。