中国林科院森环森保所在阔叶林微生物多样性形成机制研究领域取得新进展

国家林业和草原局政府网12月9日讯

近期，中国林科院森环森保所在天然阔叶林土壤微生物多样性的形成机制研究取得新进展，研究发现：土壤pH是影响天然阔叶林土壤细菌群落组成的关键因素，具有较植被类型和植物多样性更重要的作用；土壤氮磷含量明显制约天然阔叶林的土壤微生物群落构建和相互关系。

微生物在调节土壤生态系统功能如养分循环、有机质分解、土壤结构维持、温室气体产生和环境污染物净化等起着重要作用，是地球生物化学循环，特别是碳氮循环过程的主要驱动者。对土壤微生物空间分布格局及其形成机制的认识，将有助于人们对陆地生态系统的管理和功能调控，以及应对全球变暖等重大的全球性环境问题。然而，土壤微生物群落相关研究长期滞后于大型动植物，对影响土壤微生物群落的形成机制仍然不清楚。

森环森保所自然保护地与生物多样性学科组利用建立的东经110°(±2°)为中心的天然阔叶林纬度梯度样带，选择其中的热带和亚热带天然阔叶林为重点，通过高通量测序和微生物功能基因芯片等宏基因组学技术，结合dIVI指数（落叶乔木重要价值指数）和功能基因分子生态网络等方法，对土壤微生物群落组成、群落构建和相互作用等进行了量化研究。通过比较常绿阔叶林、落叶阔叶林和混交林发现，落叶阔叶林具有最高的DIVI指数和细菌多样性；不同植被类型的土壤细菌群落组成和结构存在显著差异，土壤pH对细菌群落的影响值为0.87，而DIVI指数和植物多样性分别为0.35和0.26。在土壤微生物群落构建过程分析中，发现选择作用（78-96%）显著影响微生物群落构建；分子生态网络分析表明nifH、nirK、nosZ和xylanase等功能基因存在不同的网络结构和关系，而土壤氮和磷含量与微生物群落显著相关。（中国林科院）