全球干旱化正在加剧，通过广泛的水资源短缺和生物多样性丧失对陆地生态系统构成重大威胁（Berdugo等，2020；Sardans等，2024）。同时，由于干旱导致的土壤水分减少直接损害了土壤养分循环和植物-土壤相互作用，最终影响土壤健康（Szejgis等，2024）。为了评估降水变化的潜在后果，世界各地进行了大量实验，研究减少或增加降雨对植物和土壤群落组成及生产力的影响（Na等，2019；Yang等，2021；Fu等，2022）。然而，这些研究主要受到时间尺度短和空间范围有限的限制（Renzhong和Qiong，2003），导致对长期响应干旱的关键机制（如生物扩散和局部适应）理解不足。因此，利用自然环境梯度来捕捉大范围空间内的长期生态响应至关重要。中国北部草原的自然干旱梯度为这类研究提供了理想平台，有助于大规模生态系统属性调查，以阐明生物群落对未来气候条件的响应机制（Fukami和Wardle，2005）。
土壤线虫是陆地生态系统中数量最多的后生动物（van den Hoogen等，2019）。它们的生存和活动高度依赖于土壤水膜（Neher，2010），使其成为环境变化的敏感生物指标（Bongers和Ferris，1999）。作为土壤食物网的关键组成部分（Gebremikael等，2016），线虫具有多样的营养级（细菌食者、真菌食者、植食者、杂食者/捕食者），并在这些网络中调节碳-氮循环、能量流动和微生物种群动态中发挥关键作用（van den Hoogen等，2019）。与其他生物群落类似，土壤线虫的群落特征（如α多样性、组成和网络结构）是驱动生态系统功能的基础，并通常与功能输出紧密相关（Quist等，2019；Gong等，2024；Tu等，2024；Zhang等，2024a；Zhang, Wright, Nielsen, Geisen和Liu，2024b）。具体而言，物种α多样性通过互补效应（提高资源利用效率）和保险效应（提供功能冗余以缓冲干扰）促进生态系统功能（Yachi和Loreau，1999；Isbell等，2018；Barry等，2019）。此外，群落组成决定了生态过程的路径并调节其效率，而网络复杂性对于维持系统稳定性和功能协调至关重要（Yan等，2018；Xiong等，2020；Zhou等，2022；Zhao等，2024）。
因此，像干旱这样的干扰会削弱土壤线虫的这些群落特征，从而削弱土壤生态功能。更重要的是，越来越多的证据表明干旱会破坏群落特征与功能输出之间的可预测关系，这种现象被称为群落-功能脱钩，在植物、细菌和真菌群落中都有观察到（de Vries等，2018；Hou等，2024）。它还可能从根本上改变生物驱动生态过程的策略和效率。例如，在压力下，生物可能会将资源从生长和代谢重新分配到防御和维护上，从而减弱它们对养分循环等功能的贡献（Hu等，2024）。同时，干旱导致的物种相互作用网络的简化和不稳定可能会破坏维持多功能性所需的种间协同作用。尽管现有研究主要关注干旱对土壤线虫群落的影响，但干旱如何调节线虫群落特征（α多样性、组成、网络结构）与土壤多功能性之间的耦合关系仍不清楚。
为了解决这些问题，我们在中国北部东西向草原带沿自然干旱梯度进行了全面调查，从三种草原类型（高山草甸、温带草原和沙漠草原）的21个地点收集了121个土壤样本。对于每个样本，我们量化了线虫群落指标并测量了土壤生态系统功能的关键指标。我们的研究旨在回答三个问题：（1）不同草原类型中土壤线虫群落的α多样性、组成和网络复杂性如何变化？（2）干旱是否是这些线虫群落指标的主要环境驱动因素？（3）干旱如何调节线虫群落与土壤多功能性之间的关系，以测试功能脱钩现象？
