林地转型耕地对东北丘陵区白浆土cbbL细菌群落丰度和结构的影响

来源：环境科学杂志2019年第1期北京时间：

作者：王蕊,吴宪,李刚,修伟明,王丽丽,张贵龙

单位：农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191

摘要：土壤固碳细菌的CO₂同化作用能够将CO₂转化成有机质，是土壤碳循环的重要过程，然而对土地利用方式转变下土壤固碳细菌群落丰度和结构变化的了解却非常有限.在此，采用qPCR和高通量测序技术研究了东北丘陵区林地转型耕地后白浆土cbbL细菌群落丰度和结构变化，并探讨了土壤理化因子在群落丰度和结构变化中的作用.结果表明，耕地土壤细菌的cbbL基因丰度为2.57×108 copies·g-1，显著低于林地土壤的7.30×108 copies·g-1，但林地与耕地间cbbL/16S rRNA基因拷贝数比无显著差异.与林地相比，耕地土壤cbbL细菌群落的Shannon和Chao1指数显著降低，而Simpson指数显著升高.系统发育树分析和主坐标分析（principal co-ordinates analysis，PCoA）均表明林地转型耕地改变了土壤cbbL细菌群落组成.Pearson相关分析表明，cbbL基因丰度和Shannon指数均与pH极显著正相关，而与AP和NO₃-显著负相关，证明了施肥导致的土壤pH和速效养分改变是造成土壤cbbL细菌群落丰度和多样性变化的主要原因.典范对应分析（canonical correspondence analysis，CCA）显示，pH、NO₃-、AP和NH₄+与土壤cbbL细菌群落结构变化显著相关.综上所述，了解土壤cbbL细菌群落对土地利用方式转变的响应及其微生物学机制将为加强我国东北丘陵区白浆土的可持续利用及生态环境重建提供新的见解.

关键词：丘陵区,白浆土,林地,耕地,cbbL细菌群落,