胡杨土壤理化性质与微生物群落结构空间和分布的关系

• 作者: 王雅芸 隆彦昕 李岩 王妍 吕光辉 杨建军 高兴旺 常顺利 杨晓东
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 胡杨 树冠 细菌 真菌 土壤理化性质 微生物群落 干旱区荒漠
• 年，卷（期）: 2021,（14）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 5669-5684
• 页数: 15页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201905291125

摘要

土壤理化性质是微生物群落结构变化和空间分布的主要驱动力，揭示土壤与微生物之间关系是当前生态学和土壤学的研究热点之一。在大小胡杨树冠下少有植物生长的区域，测定距离树干不同位置(距离大胡杨树干0-3m和3-6m，距离小胡杨树干0-3m，以及距离大小胡杨树干至少9m以上；分别简写为DB0-3m，DB3-6m，DS0-3m和CK)的土壤理化性质和土壤微生物的群落组成，之后运用微生物群落组间差异分析、典范对应分析和Spearman相关分析等方法，探讨胡杨树冠下土壤理化性质与微生物群落分布组成之间的关系。结果显示：(1)在4个采样位置，细根生物量、土壤含水量、有机质、全氮、全磷和总盐均在DB0-3m最高，DB3-6m居中，DS0-3m和CK的含量最低(DB0-3m≥DB3-6m≥DS0-3m≥CK)(P<0.05)。DB0-3m的这些理化性质的含量分别是DS0-3m的3.97、1.13、3.71、3.03、1.49和1.95倍；相反，土壤容重在4个采样位置没有显著性差别(P>0.05)；(2)纲水平上，丰度排名前十的细菌和真菌分布组成在4个采样位置明显不同。细菌方面，Rhodothermia和γ-变形菌纲为DB0-3m的优势纲(相对丰度为0.27和0.28)，拟杆菌纲为其他3个位置的优势种(在DB3-6m、CK和DS0-3m的相对丰度为0.37、0.26和0.26)。真菌方面，粪壳菌纲为DB0-3m和DS0-3m的优势纲(相对丰度为0.27和0.10)。座囊菌纲为DB3-6m和CK的优势纲(相对丰度为0.09和0.16)；(3)细菌和真菌群落组成在4个采样位置存在显著差异。DB0-3m的真菌和细菌群落组成和DB3-6m较相似，DS0-3m和CK的真菌和细菌群落组成较为相似；(4)典范对应分析与Spearman分析结果表明，胡杨树冠下土壤微生物的群落组成受到土壤盐分、细根生物量、含水量、有机质、全氮和全磷的影响。其中，土壤盐分的影响最大。综合可知，在胡杨树冠下，土壤微生物群落的组成于胡杨树干下不同距离的位置上存在差异，它是胡杨和土壤之间物质交换、营养流动及微生物的生境选择共同作用的后果。土壤微生物群落组成在空间上的变化，可以负向影响树冠下幼苗的萌发和生长。在一定程度上，这种负向作用使得胡杨树冠下少有植物生长。