《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:常博然,陈茹岚,蓝天,邓琳,王彪,郭婉茜,吴清莲,薛会英
单位:西藏农牧学院高原生态研究所, 西藏林芝高山森林生态系统国家野外科学观测研究站, 西藏高原森林生态教育部重点实验室, 林芝 860000,西藏农牧学院高原生态研究所, 西藏林芝高山森林生态系统国家野外科学观测研究站, 西藏高原森林生态教育部重点实验室, 林芝 860000,哈尔滨工业大学环境学院, 城乡水资源与水环境全国重点实验室, 哈尔滨 150006,哈尔滨工业大学环境学院, 城乡水资源与水环境全国重点实验室, 哈尔滨 150006,西藏农牧学院高原生态研究所, 西藏林芝高山森林生态系统国家野外科学观测研究站, 西藏高原森林生态教育部重点实验室, 林芝 860000,哈尔滨工业大学环境学院, 城乡水资源与水环境全国重点实验室, 哈尔滨 150006,哈尔滨工业大学环境学院, 城乡水资源与水环境全国重点实验室, 哈尔滨 150006,西藏农牧学院资源与环境学院, 林芝 860000
摘要:为探究高寒森林不同土层下土壤细菌群落结构和多样性的海拔分布格局和主要驱动因子,选取藏东南折拉山海拔梯度3 400~4 300 m下0~20 cm和20~40 cm两个土层深度土壤为研究对象,通过使用高通量测序技术,采用冗余分析(RDA)、随机森林分析(RF)、斯皮尔曼(Spearman)相关性分析、曼特尔(Mantel)检验,探究土壤细菌群落结构及多样性变化沿海拔梯度的分布格局及其主要驱动因子. 结果表明:①酸杆菌门(Acidobacteriota)和变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌纲(Acidobacteriae)、norank_ f__norank_o__Subgroup_2在高寒森林生态系统中占主导地位,不同海拔细菌群落优势菌群间未发现存在显著变化. ②土壤细菌的4种Alpha多样性指数在0~20 cm土层普遍高于20~40 cm土层,且在海拔4 000 m时最高. 土壤细菌Beta多样性在不同海拔梯度下分布明显. ③RDA、RF分析和Mantel检验解释土壤氮素、全钾(TK)、电导率(EC)和酸碱度(pH)是影响土壤细菌受海拔分布格局变异的主要驱动因子;土壤有机碳(SOC)、铵态氮(NH4+-N)和土壤全钾(TK)是影响土壤细菌群落Alpha多样性受海拔分布格局变异的主要驱动因子;0~20 cm土层土壤细菌对土壤理化因子的敏感性高于20~40 cm土层. ④中性群落模型(NCM)分析揭示两个土层的土壤细菌群落组装机制主要受确定性过程的驱动. 研究表明,折拉山不同海拔梯度和土层下的土壤细菌群落结构和多样性存在差异性,土壤氮素、TK、EC、pH和土壤温度(Temp)在塑造细菌群落组装机制上起着重要作用,是其沿海拔梯度分布的重要驱动因子. 研究结果为深入理解不同土层深度下土壤细菌群落结构组成和多样性沿海拔分布的变化规律提供重要依据.
关键词:土壤细菌,群落结构,海拔梯度,高寒森林生态系统,环境因子,