增温和外源碳输入对泥炭地土壤碳氮循环关键微生物功能基因丰度的影响

• 作者: 高思齐 宋艳宇 宋长春 马秀艳 蒋磊
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 增温 泥炭地 土壤微生物 可利用有机碳 外源碳输入
• 年，卷（期）: 2022,（13）
• 所属期刊栏目: 第十八届中国生态学大会专辑
• 页码范围: 4617-1627
• 页数: -2990页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201911122396

摘要

为探讨温度升高和外源碳输入对泥炭地土壤碳氮循环关键微生物的影响，于2017年7月采集多年冻土区泥炭地表层（0-10 cm和10-20 cm）土壤样品，在10、15℃两个温度下开展为期42d的增温模拟试验，同时设置葡萄糖添加处理，利用荧光定量PCR技术分析泥炭地土壤碳氮循环关键微生物丰度变化，同时分析增温和外源碳输入对泥炭地土壤活性碳组分和无机氮含量的影响。结果表明：温度升高可导致北方泥炭地表层土壤微生物丰度以及群落结构变化，0-10 cm土壤微生物比10-20 cm土壤微生物更加敏感。增温条件下微生物首先快速分解活性有机碳，同时温度升高加快土壤氮周转速率，增加有效氮含量。外源碳输入整体提高了深层土壤微生物丰度，使得10-20 cm土壤细菌、产甲烷菌、甲烷氧化菌、氨氧化细菌以及反硝化细菌丰度显著增加，说明外源碳输入可能会促进10-20 cm土壤甲烷氧化过程、氨氧化过程和反硝化过程。温度和葡萄糖的交互作用对泥炭地表层土壤碳氮循环关键微生物丰度均有显著影响。在增温和外源碳输入条件下，北方泥炭地表层土壤微生物丰度受土壤碳氮活性基质的影响。