宁夏黄土丘陵区农田土壤细菌海拔分布特征

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：吴霞,蔡进军,王长军,李维倩,陈刚,白阳阳

单位：宁夏农林科学院农业资源与环境研究所, 银川 750002,国家农业环境银川观测实验站, 银川 750002,宁夏农林科学院农业资源与环境研究所, 银川 750002,国家农业环境银川观测实验站, 银川 750002,宁夏农林科学院农业资源与环境研究所, 银川 750002,宁夏农林科学院农业资源与环境研究所, 银川 750002,宁夏农林科学院农业资源与环境研究所, 银川 750002,国家农业环境银川观测实验站, 银川 750002,宁夏农林科学院农业资源与环境研究所, 银川 750002

摘要：研究农田土壤微生物多样性、结构与功能的海拔分布特征及其影响因子,对保护农田生态系统生物多样性具有重要意义.利用高通量测序技术对宁夏黄土丘陵区农田土壤细菌多样性、群落结构和代谢功能沿海拔分布特征及其对土壤理化性质的响应进行分析.结果表明:①土壤细菌Alpha多样性指数与海拔呈显著负相关,沿海拔呈现先降低再略升高的变化趋势.②变形菌（Proteobacteria）、放线菌（Actinobacteria）和酸杆菌（Acidobacteria）等7个菌门为优势菌群,其中5个菌群在海拔间具有极显著性差异.③二级分类水平上包括膜运输、碳水化合物代谢和氨基酸代谢等36个细菌代谢功能,其中22个在不同海拔间具有显著性差异,12个具有极显著性差异.④Pearson相关分析表明,土壤含水量、容重、pH和碳氮比对细菌Alpha多样性影响最为显著,总有机碳、全氮和全磷等土壤养分对细菌Beta多样性具有显著影响.⑤Mantel分析表明,门水平细菌群落结构受土壤含水量、总有机碳和碳氮比影响,细菌代谢功能与土壤pH、总有机碳、全氮、全磷和碳氮比均有显著相关性.方差分解分析显示土壤含水量对群落结构解释度最高,pH对代谢功能解释度最高.由此可知,土壤含水量和pH是影响宁夏黄土丘陵区农田土壤细菌多样性、群落组成和代谢功能的主要土壤因子.

关键词：细菌多样性,群落结构,代谢功能,海拔分布,农田土壤,黄土丘陵区,