💡这项突破是什么?
富营养化通过改变生态位空间影响草地群落结构与功能，但现实生态位变化如何介导植物多样性及生产力对养分输入的响应，一直缺乏可量化的实证解析。生物地球化学生态位（BN）假说指出，元素组成可定量刻画物种多维现实生态位，而物种元素组成的表型可塑性决定其适应环境变化的能力，为解析富营养化下群落响应提供可量化框架。
华林中心生物多样性保护团队基于BN假说与Price方程，将叶片元素组成估算的现实生物地球化学生态位，与长期高寒养分添加实验及18个Nutrient Network草地相联系，回答两个核心问题：（1）施肥造成的植物多样性丧失是否与物种现实BN空间及维度改变相关？（2）施肥提升生产力是否源于物种现实生态位空间的扩张？
结果表明，施肥在局地和全球尺度均降低物种丰富度与元素多样性，压缩群落BN超体积，同时扩张物种水平BN超体积；高寒草甸中表现为持续种BN超体积扩张。机制分析显示，丢失种的元素表型可塑性显著低于持续种和获得种，低可塑性物种更易在施肥后消失；群落BN空间压缩与元素多样性下降加剧物种丢失，限制持续种与获得种共存，导致多样性降低。持续种BN扩张提升其生产力，解释施肥后生产力变异的73%，是群落生产力上升的主要驱动。结构方程模型进一步表明，施肥通过压缩群落BN空间、降低元素多样性而降低物种丰富度，并通过持续种BN扩张提高生产力。
本研究证实，富营养化驱动草地群落变化的根源在于群落与物种层级现实生物地球化学生态位的差异化改变：群落整体生态位空间收缩，而高可塑性的持续物种个体生态位发生扩张。研究从物种元素性状、物种组成更替到群落多样性–生态系统功能，为理解全球变化背景下草地群落响应提供了可测量、可比较的机理解释框架，提示草地保护不仅要关注物种数量，还应重视物种元素表型可塑性及群落多维元素生态位空间的完整性。
该成果以“Fluctuations in the realized biogeochemical niche explain eutrophication effects across organizational levels in grasslands”为题，发表于生态学国际顶级期刊《New Phytologist》（中科院一区TOP，五年IF=10.9）。华林中心生物多样性保护团队联培硕士生夏京、杨志辉和陆徐伟为共同第一作者，通讯作者为王超研究员。合作者包括青海大学任飞副教授、北京市农林科学院侯彦会副研究员、青海师范大学索南吉教授、内蒙古大学王永慧副教授、中国林业科学研究院联培硕士生丁宁杰，以及加拿大萨斯喀彻温大学Eric Lamb教授、西班牙高等科研理事会国家生态研究与林业应用中心Josep Peñuelas教授和Jordi Sardans教授、荷兰乌得勒支大学Yann Hautier教授等国内外学者。研究获国家自然科学基金、北京市自然科学基金及西班牙和加泰罗尼亚政府项目联合资助。
