微生物多样性对植物群落影响的研究进展(1)(1)
微生物生态学研究的新进展和新趋势
微生物生态学研究的新进展和新趋势微生物生态学研究是生命科学领域的一个重要分支，它探究微生物在自然环境中的分布、生长与变化规律，以及微生物与它们所处环境之间的相互作用。
在自然界中，微生物是极为重要的生态组成部分，其地位与多样性不亚于大型动植物群落。
微生物在很大程度上影响着自然界生态系统的平衡和稳定性。
最近的研究表明，微生物生态学领域有了重大的新进展和新趋势。
以下是一些关于微生物生态学研究的新进展和新趋势的介绍。
1. 全球微生物资源库建设和管理由于微生物数量庞大，种类繁多，微生物资源的保存和管理一直是微生物学和微生物生态学领域研究的基础和前提。
如今，全球各地的生物资源中心和微生物资源中心的建设和管理日趋完善，成为微生物研究与应用的重要保障。
美国、德国、日本等国家在这一领域的建设和管理方面处于领先地位。
2. 微生物多样性与功能的研究微生物的多样性和功能是微生物生态学的两个核心问题。
随着分子生物学和生物信息学技术的发展，研究人员能够更好地研究微生物世界的多样性和功能。
例如，高通量测序技术可以通过直接对环境中存在的微生物群落进行DNA测序，揭示出微生物多样性和其功能在不同环境下的转化。
3. 微生物与宿主的相互作用研究微生物不仅在自然环境中与其他生物相互作用，对于高等动物来说，微生物和宿主之间的相互作用也是微生物生态学的重要研究方向。
不仅如此，研究人员发现，微生物可以影响宿主的新陈代谢，并在一定程度上改变宿主对环境的适应性。
这一发现在解决人类与动物健康问题方面具有巨大的潜力。
4. 微生物在环境修复中的应用由于微生物具有高效的降解能力和多样性，微生物在污染物降解和土壤修复中得到广泛应用。
例如，生物堆肥、生物膜处理等技术已经成为环境修复的重要手段。
而微生物群落结构和组成的研究，对于这些技术的发展和优化具有重要的意义。
5. 微生物生态学模型的研究微生物生态学模型是揭示微生物分布、生长和变化规律的重要手段。
近年来，随着计算机技术和数据分析的发展，微生物生态学模型的研究也得到了快速发展。
生物多样性与生态系统功能关系研究进展
生物多样性与生态系统功能关系研究进展生物多样性和生态系统功能之间的关系一直是生态学领域的重要研究方向。
生物多样性是指生态系统中不同生物种类的数量和种类的多样性，而生态系统功能是指生物多样性对维持生态系统正常运转和提供生态服务的能力。
理解生物多样性与生态系统功能之间的关系对于生态系统保护和可持续发展至关重要。
近年来，研究者们通过大量的实证研究发现，生物多样性对生态系统功能具有重要的正向影响。
首先，高生物多样性能够增加生态系统的稳定性和抵抗力。
一个具有高生物多样性的生态系统能够更好地适应环境变化，对于自然和人为干扰表现出更强的抵抗力。
比如，一个生物多样性丰富的森林可以更好地应对气候变化、病虫害入侵等压力，从而维持生态系统的长期稳定。
其次，生物多样性对于生态系统功能的维持和提供生态服务起着重要的作用。
生态系统功能包括物质循环、能量流动、土壤保持、水源涵养以及提供食物和栖息地等方面。
研究表明，生物多样性能够促进这些生态系统功能的正常运作。
例如，多样的植物群落能够提供更多的食物来源和栖息地，支持更多的动物物种。
这些动物在食物链中扮演重要角色，帮助控制害虫数量、促进有益昆虫的传播，进而维持生态系统的平衡。
此外，生物多样性还对可持续发展和人类福祉有着重要的影响。
研究表明，生物多样性对于农业、林业、渔业以及草原等生产性生态系统的维持和提高起着关键的作用。
例如，农作物的野生近缘种具有更高的适应能力和抗病能力，可以为农作物杂交育种提供宝贵的遗传资源。
另外，森林等生态系统的恢复和保护不仅能够提供经济利益，还能提供重要的社会和文化价值，如旅游业和生态文化传承等。
尽管研究已经证实了生物多样性与生态系统功能之间的正向关系，但是生物多样性正面临严重的威胁和下降。
生态环境恶化、土地开发和气候变化等因素都对生物多样性产生了严重的影响。
为了保护生态系统的正常运转和生物多样性的丰富性，采取积极有效的保护措施是必要的。
首先，建立和完善生态保护区网络是保护生物多样性和生态系统功能的重要途径。
生态基因组学研究进展
生态基因组学研究进展生态基因组学是生态学和基因组学的交叉学科，旨在了解生物群落的遗传多样性和功能。
在过去的几十年中，随着DNA测序技术的发展和DNA信息学分析的进步，生态基因组学已经成为一个极为活跃的领域，为我们认识和保护生物多样性以及理解生态系统的生物地球化学循环提供了新的手段。
1. 生态基因组学的研究对象生态基因组学研究的对象是生态系统中的微生物、植物、动物等所有生物，这些生物群落构成了地球上生命的重要组成部分。
生态基因组学不仅可以描述不同群落的种类和多样性，还可以分析生物间的互动关系，以及群落内的基因流及功能调节机制。
2. 生态基因组学的应用领域生态基因组学的应用领域十分广泛。
例如，生态基因组学被应用于环境污染监测中，通过对生物群落中污染物代谢和分解的基因进行分析，可以准确地了解污染物在生态系统中的分布和转化过程，进而提供有效的污染治理措施。
此外，生态基因组学也被应用于疾病的研究中。
通过对人体微生物群落基因组的深度分析，可以确定某些疾病发生的原因和机制，为科学家们发掘新型疾病治疗方案提供了新的研究思路。
3. 生态基因组学的研究进展（1）微生物革命：微生物是生态系统中最广泛存在的生物类群之一。
通过生态基因组学的研究，科学家们已经揭示了微生物控制生态系统能量和物质循环的机制以及其在生物群落功能中的重要地位。
同时，也让我们更加深入地了解了细菌以及其他微生物与宿主机体在基因和代谢水平上的关系。
（2）大规模基因组数据的挖掘：生态基因组学需要处理的基因组数据量非常大，这对于数据挖掘和信息发现提出了很高的要求。
随着机器学习、深度学习等技术的不断发展，科学家们已经成功地挖掘出了许多社区信息以及生物代谢网络等信息。
同时也发现了一些新的群落与物种，为我们认识生物多样性提供了新思路和方法。
（3）生态环境遗传学的崛起：环境遗传学是生态基因组学中的重要分支之一。
它的研究对象是生态系统与环境的相互作用中产生的基因组变异和进化过程，以及这些变异对群落组成和功能的影响。
微生物多样性研究进展
微生物物种多样性研究进展微生物是分布最为广泛的生命形式，几乎分布到地球上的所有生境，可利用各种有机化合物、无机盐等作为能源，在有氧或无氧条件下，在寒冷的极地、高达100℃的热泉或高盐碱度等极端环境中生活。
微生物具有丰富的物种和遗传多样性，并以高度的变异性适应不同的生境。
作为生态系统中的重要组分，微生物在自然界的物质与能量循环、生态系统的演替以及生物多样性的维持中发挥重要的生态功能。
微生物与人类的生活休戚相关，在直接或间接地为人类提供了极其丰富的物质资源的同时，也为人类带来了巨大危害。
Woese和Fox(1977)以核糖体RNA(rRNA)的小亚基(原核生物的16S、真核生物的18S基因)序列为依据，提出了独立于真细菌(Eubacteria)和真核生物 (Urkaryotes) 之外的第三种生命形式——古菌 (Archaea)，认为它和真核生物以及真细菌是从一个具有原始遗传机制的共同祖先分别进化而来。
随后 Woese等(1990)提出了三域(Domain)分类系统，将地球上的生物分别归为细菌域(Domain Bacteria)、古菌域 (Domain Archaea)和真核生物域(Domain Eukarya)，其中古菌在进化谱系上更接近真核生物，但在细胞构造上与细菌较为接近，同属原核生物而真菌与动物、植物等生物属于真核生物域。
我国地域辽阔，跨越热带至寒温带，气候条件多样，地理环境与生态系统类型复杂，是世界上生物多样性最丰富的国家之一。
而多样的生境蕴藏着丰富的微生物多样性。
特别是近年来微生物多样性的研究由传统的培养方法，逐渐转向以免培养的分子生物学技术为主，如DNA的指纹图谱、分子杂交、克隆文库测序、高通量测序(pyroseqencing)、稳定性同位素探测(stable isotope probing，SIP)、基因芯片(gene chip)以及转录组学等技术。
我国学者利用先进的分子生物学技术，极大地提高了我国微生物多样性的研究水平。
微生物多样性对植物群落影响的研究进展
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生物多样性研究进展和现状
生物多样性研究进展和现状生物多样性，是指地球上所有生物及其非生物环境之间的相互作用和依赖，涉及了动物、植物、微生物以及生态系统等诸多层面，是生命系统中的一个非常重要的组成部分。
随着人类社会的不断发展，对自然资源的过度切割和开发，生物多样性日益遭受到破坏和威胁。
因此，保护生物多样性，成为了当下全球性的一项重要议题，也是环境保护领域的重中之重。
那么，生物多样性研究又是怎样发展并影响着当今世界呢？一、重视生物多样性研究的重要性由于生态环境的破坏、全球变暖等原因，很多动植物的栖息地受到了严重的影响，许多品种出现了灭绝的危险。
生物多样性不仅是生态系统的基础，而且还与人类的健康、粮食安全、维持天然资源的可持续利用等方面密切相关。
因此，研究生物多样性的重要性是不容忽视的。
生物多样性研究涉及的方面非常广泛，包括生态学、遗传学、系统分类学、地理学等各个领域。
生态学研究生态环境中的物种多样性和生物群落结构，生态关系和能量流动等等；而遗传学则探究了不同物种之间遗传物质的传播、继承和变异等问题；系统分类学主要研究物种的分类和归属等问题；而地理学则注重讨论不同物种之间的分布和迁徙的原因和规律等。
二、国际上关于生物多样性保护的行动为了促进生物多样性的保护和科学化管理，在1992年时正式成立了《生物多样性公约》（CBD，Convention on Biological Diversity），这是一个具有全球性意义的国际环保公约，旨在促进生物多样性的保护和科学化管理。
截至目前，已经有195个国家签署了《生物多样性公约》，这在全球范围内形成了一种行动所需的国际合作体系，并且将持续推动生物多样性在全球范围内的保护事业。
值得一提的是，“生态公益诉讼”在各国的立法和实践中逐渐形成。
在中国，已出台了《生态保护修复法》等法律条例，对于破坏生态环境的行为，开展了相关的生态公益诉讼活动，对生态环境保护事业作出了积极的贡献。
三、生物多样性研究的现状生物多样性研究是一个多学科交叉的领域，现有的研究结果表明，生态环境领域的生物多样性研究备受关注，各个学科的研究工作也在得到不断地加强。
植物群落结构与多样性变化的研究与应用
植物群落结构与多样性变化的研究与应用植物是地球上非常重要的生命体，它们在维持生态系统稳定性和地球环境的平衡上扮演着至关重要的角色。
而植物群落结构与多样性的变化，则是反映着生态系统健康和环境变化的指标之一。
本文将探讨植物群落结构与多样性变化的研究与应用。
一、植物群落结构的定义及对环境的反应植物群落结构是指在特定地理环境或宇宙环境下，由各种植物物种所组成的植物群体的特殊空间结构。
群落结构由以下三个重要的特征来定义：1. 物种组成：一个植物群落的物种组成是指群落中各个物种在数量和比例上的占比。
这个数量和比例的变化将导致群落的特征和环境的反应发生变化。
2. 群落密度：群落密度指在单位面积内的植物数量。
高密度的植被可能会对降水和光照的接收造成影响。
它们会引起更多的蒸发，因此，物种组成会随着更干旱的环境发生变化。
3. 群落碳库：群落碳库强调的是群落生长的生物量，包括生物量的积累速率以及生态系统对大气CO2的吸收和释放。
这些特征的变化将反映出生态系统对环境的适应能力和环境的变化。
当植物群落结构和多样性发生变化时，群落的生态系统功能可能会受到影响。
二、植物群落多样性的测量和应用植物群落多样性包括物种多样性、功能多样性和生境多样性三个方面。
物种多样性通常是测量植物群落中不同物种的数量和比例。
功能多样性则测量每个物种在群落中扮演的角色所具有的不同特点或生态功能。
生境多样性测量的是群落内不同的生境类型以及在这些生境类型中各种物种的种类和数量。
植物群落多样性给生态学研究人员提供了有关环境变化对生态系统的影响的宝贵信息。
它们还有助于评估生态系统的稳定性以及生态系统功能的复杂性。
此外，群落多样性的研究还可以为环境管理和保护提供一些新的方案。
三、植物群落结构和多样性变化的因素植物群落结构和多样性随着时间和空间的变化而变化。
以下是一些影响多样性和结构的主要因素：1. 地球气候变化：气候变化对生态系统的影响可能导致更多物种的变化和灭绝。
植物多样性研究进展
用 ， 力推 动 了植 物 多 样性 保 护 和可 持 续 利 用 ， 有 在研 究 种群 地理 格局 分 布 、 群 间基 因交 流 、 体 间亲缘 种 个 关系 、 物种 稀 有 或 濒 危 原 因
多 样性 的研究 层次 、 多样 性保 护及评 价 指数确 定等 直
态， 植物多样性正经受严 峻的威胁与破坏 ， 遗传多样
性 大量 丧失 。
遗 传 多 样 性 的检 测 方 法从 形 态 学 水 平 、 胞 学 细 （ 色体 ） 平 、 理 生 化水 平 发 展 到 当前 的分 子 水 染 水 生 平， 任何 一种 检测 手 段 在 特定 的研 究 领 域 、 究 对象 研 中都有 不可 替代 的作 用 ， 要彼此 之 间相 互 的 印证 。 需
摘 要 ： 据国 内外植 物 多样性研 究现状 ， 根 综述 了植物 多样性的研究层次 、 价指数及 保护 等方面的研 究进展 ， 评 并
就植物 多样性研究领域存在的相关 问题 进行 了讨论 ， 指出构建植 物多样 性信 息平 台、 新技术 与常规方 法综合 应用 、 濒危物种评估与保护 、 物动 态跟踪分析等 与植 物多样性相 关的研 究趋 势。 植
Ｂ ６ Ｂ５ 。 ＡＤ ７ ０ ）
目， 形成 、 化及 维 持机 制 ， 危 状 况 、 绝 程 度 及原 演 濒 灭
因， 保护和可持续利用 ， 植物区系特有性 ， 群落特征及
生 活型 组成 等方 面 。同时 ， 有专 家认 为还应 在 物种迁
第一作者简介 ： 志勇 （９ ９一） 男 ， 孙 １７ ， 博士生 ， 工程师 ， 主要从事滨海盐 碱地绿化技术 方面的研究工作 。通讯作者 ： 季孔庶 ， ， 。Ｅ ｍ ｉ 男 教授 —ａ ： ｌ
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安庆师范学院本科毕业（学位）论文姓名：王婷婷年级： 2 0 0 7级专业：环境科学论文题目：微生物多样性对植物群落影响的研究进展完成日期：2011年4月27日指导老师：潘少兵安庆师范学院资源环境学院二O一一年四月二十七日微生物多样性对植物群落影响的研究进展作者：王婷婷指导老师：潘少兵（安庆师范学院资源环境学院安徽安庆246011）摘要：土壤是微生物的主要存在场所，它承载了大部分生命的基因多样性。
微生物群落在各种生态进程中具有重要作用，但是对于微生物多样性与执行生态功能能力的联系却研究的很有限。
这篇文章以微生物多样性在植物群落方面的作用为基础，探讨微生物群落在执行生态功能中的冗余现象。
关键词：微生物多样性；功能冗余；植物多样性Advancement of Effect of Microbial Diversity onPlant DiversityAutor：Wang Tingting Instructor: Pan Shaobing （School of Resources and environmental science,Anqing Teachers’College,Anqing246011,Anhui）Abstract: Microbes are abundant in soil and comprise a large portion of Life's genetic diversity. Soil microbes play key roles in a large number of important ecosystem process- es. But the relativity between soil microbial diversity and their ecological functions is still poorly understood. Here we approach the functional redundances during soil microb- es influencing the ecological functions based on the various roles that they play in plant diversity.Key words：microbial diversity, functional redundances, plant diversity引言：土壤是微生物的主要存在场所，微生物在土壤养分转化与腐殖质形成过程中有着非常重要的作用。
土壤生态系统是保证动植物生存、农业健康、持续发展的基础[1],对全球的生态环境变化有着深远的影响。
土壤微生物群落是土壤中的活性组分, 包括细菌、真菌、放线菌和原生动物、病毒和小型藻类[2],每克土壤中栖息着大约100 亿个微生物[3]。
土壤微生物群落对全球生态系统功能如养分转化、有机物的分解、土壤基本结构的维持、温室气体的产生、环境污染物净化的调节等都发挥着重要作用。
因此, 一定程度上全球生态系统的变化与土壤微生物群落密切相关。
研究表明，土壤微生物群落能创造巨大的生态价值，根据联合国粮农组织的统计, 在氮素固定、有机废弃物处理、土壤形成、污染修复及农业害虫的生物防治等方面, 全球农业土壤生物每年创造的总价值超过1542亿美元[4]。
正是由于土壤微生物在全球生态系统中的重要性，研究土壤生物多样性现在已经成为一个热点，得到科学工作者的普遍重视。
目前生物多样性与生态系统功能及稳定性的相互关系的研究大多集中在植物群落方面，对土壤多样性的报道十分有限。
研究植物群落结构及其多样性的影响因素是生态学研究的一个主要目标。
研究表明土壤微生物尤其是那些与植物形成共生体的土壤微生物，对植物群落多样性有着重要影响。
近年来，随着各项技术的发展和研究角度的拓宽，相对于微生物的物种多样性和遗传多样性，微生物功能多样性越来越受重视。
本文在探讨土壤微生物多样性对植物群落多样性影响的基础上，进一步探讨土壤微生物多样性在功能上的冗余。
一、土壤微生物多样性土壤微生物多样性[5]指生命体在遗传、种类和生态系统层次上的变化，它代表微生物群落的稳定性。
土壤微生物多样性包括在土壤中微生物的物种多样性和微生物的遗传多样性，以及包括群落结构的变异、相互作用的复杂性、营养水平和共位群数量（功能多样性）在内的生态多样性[6]。
二、土壤微生物多样性对植物群落的影响土壤微生物作为土壤中的主要分解者, 和其他土壤生物发生相互作用, 通过营养元素的周转, 调节养分的供应, 影响植物的生长、资源分配和化学组成(如组织N 含量) , 从而影响植物的多样性。
某些土壤微生物可以通过与植物之间的种间关系影响植物发育、群落结构和演替。
土壤微生物群落与植物群落相互作用，形成了一个植物-土壤-微生物有机整体。
土壤生物可以通过菌根真菌、固氮共生体、病原菌菌等直接影响植物多样性，也可以通过游离微生物对植物群落多样性造成间接影响2.1 直接影响2.1.1 菌根真菌的作用菌根真菌作为生态系统的重要组成部分，然而在研究中往往被忽略，实际上，菌根真菌在土壤中分布着庞大的菌丝系统,并且该菌丝系统与植物根系紧密联结成一体,这些蔓延的庞大菌丝体系是菌根的主要吸收器官,能很大程度上扩大植物水分、养分的吸收范围。
菌根真菌能活化土壤中矿质养分,促进植物根系对营养元素尤其是移动性较差的磷、锌、铜等矿质元素的吸收。
众多研究表明，菌根共生体能够影响植物的多样性，而且植物群落的多样性越高，群落生产力越大，群落的稳定性和抗入侵能力也就越强。
丛枝菌根真菌的多样性是微生物多样性重要的组成部分，它对整个生态系统的发展起着重要作用[7]。
有研究报道丛枝菌根真菌对欧洲草地植物多样性增长的贡献达到30%[8]，它们通过影响物种间竞争平衡来改变群落总的地上生物量，也改变群落中各植物所占比例。
另一些研究则表明丛枝菌根真菌能够减少植物多样性，尤其是在群落中优势种对菌根真菌依赖性较强的生态系统中，这一现象较为明显，这在1999年Hartnett和2002 年O,Connor 的研究中都有体现[9,10]。
2.1.2固氮共生体的影响过程在植物与微生物的共生关系中，主要有根瘤菌属的细菌与豆科植物共生形成的根瘤共生体，弗氏菌属与非豆科植物共生形成的根瘤共生体；某些蓝细菌与植物共生形成的共生体。
固氮共生体能够促进氮、磷和其矿物质的吸收，而氮、磷、钾是限制植物生长的主要营养元素。
具有固氮能力的土壤微生物与植物形成共生体，在宿主植物入侵新的生境时，它们的存在能够促进植物生长，增加宿主植物的竞争力，进而影响植物生物量、植物入侵性、植物演替、植物群落组成和植物多样性。
2000年Sprent在南非的研究中显示，当金合欢入侵时，当地的生态系统受到强烈影响，进一步研究表明金合欢的入侵成功可能与他们能够与固氮细菌形成共生体的能力存在内在的关联[11]。
2.1.3 病原菌的影响土壤病原体对植物群落中植物多样性的维持有重要影响 . 这种贡献是通过土壤对植物的负反馈实现的[12]，当某些植物物种由于积累特殊的病原体而改变土壤微生物群落结构的时候，它们自身所受到的生长压力比共同存在的其他物种更大[13]。
在美国东部, 感染了真菌与内生菌共生体的草原, 其物种多样性减少。
当野黑樱桃的幼苗出现在成熟林中时，成熟林下积累的腐霉菌就会阻碍其生长，这就说明土壤中的病原微生物能够维持植物群落的稳定性。
土壤病原微生物在入侵物种的生存、增加本地植物多样性方面有不可或缺的作用。
一些研究显示外来物种对当地病原微生物的抵御能力要比本地物种强，能够逃脱土壤中的自然天敌，这可能是外来物种成功入侵的重要机制之一。
2007 年Van Grunsven等人通过比较六个物种，包括三个本地种和三个外来种，观察到外来种不仅受土壤病原体的影响比较小，甚至还能从土壤病原微生物中获益[14]。
由于病原菌的作用，当植物群落中优势种根际周围积累大量的病原微生物时，该种会随之死亡，而对病原微生物不敏感或敏感性较低的植物物种将大量生长，随后取代优势种的地位，植物群落出现演替现象。
根据这我们可以推测土壤病原微生物对那些不敏感或敏感较低的外来植物物种进入生态系统没有抵御能力，从而增加了本地植物群落多样性。
2.2 间接影响土壤微生物对植物多样性的间接影响是通过游离微生物实现的。
植物的凋零物和根系的分泌物是全球生态系统最重要的初级生产力来源，土壤微生物在生态系统的物质循环中担任分解者的角色，分解植物凋零物释放其中的养分主要是土壤微生物的作用，初期阶段真菌的作用尤为重要[15]。
此外游离微生物还能改变养分的供给从而影响植物群落的分布，它们既可以通过营养物质的矿化作用、风化作用等增加养分的有效性，也可以通过增加可移动养分的淋洗降低养分的有效性，也可以通过与植物根系竞争有限的养分，或，以氮素为例见下图。
微生物吸收增加生物量植物凋零物或分泌物胞外酶DON 竞争帮助释放无机氮植物吸收利用土壤中的游离微生物还能够把土壤中的养分转化为不同的形式，不同物种利用不同形式的营养元素，避免了各个物种之间的资源竞争。
我们还以以氮素为例，有三点证据可以支持这个观点。
第一，微生物的活动在土壤中产生了大量不同形态的氮素，包括无机氮和不同形式的有机，从而为多种形式的植物提供可利用的养分。
第二，实验室的研究表明不同物种利用不同形式氮素的能力不同，显示了物种具有基于氮素形式而形成的基本的生态位[16]。
第三，在北极冻原区，氮素严重缺乏，研究表明该地区优势种利用含量最多形态的氮素，表明各物种在长期的竞争下，形成了基于氮素形态的生态位[17]。
三、微生物多样性的功能冗余功能冗余是指某些物种在生态功能上有相当程度的重叠，其中某一物种被去除后，生态系统功能应保持不变或接近正常状态。
一些生态学家认为生态系统中存在一定量的冗余物种（对系统功能的作用表现为“多余”），Walker（1992）最初提出冗余种的概念是针对评价有限宝坻区或优先保护物种的。
前面我们已经探讨了微生物多样性对植物群落的影响机理，土壤微生物群落多样性与土壤生态系统功能之间关系的研究才开始起步，因此微生物系统发育与生态功能之间的耦合问题是当前研究面临的最大挑战[18]。
土壤微生物群落功能多样性包括微生物活性、底物代谢能力及与N、P、S 等营养元素在土壤中转化相关的功能等。
van de r Heijden 等研究表明植物多样性与生态系统生产力随土壤中菌根真菌物种数量的增加而增加, 土壤微生物与植物间的相互作用推动着生态系统功能的变化如植物群落多样性、产量及其变异性等，并在1998年观察到与只有一种真菌的微环境相比，菌根真菌种类繁多的草地为环境中，植物多样性提高 105%，植物生物量提高了42%[8]。