滇中亚高山森林土壤细菌多样性及群落结构对N沉降的响应

【目的】研究N沉降对不同森林类型细菌多样性及群落结构的影响,旨在为我国西南亚高山森林土壤细菌群落以及森林生态系统应对N沉降等研究提供理论基础。【方法】以亚热带高海拔季风气候区高山栎林、云南松林、华山松林和常绿阔叶林为研究对象,设定4个N施氮水平:对照(CK,0 g·m^(-2)·a^(-1))、低氮(LN,10g·m^(-2)·a^(-1))、中氮(MN,20 g·m^(-2)·a^(-1))、高氮(HN,25 g·m^(-2)·a^(-1)),测定施N18个月后土壤细菌多样性及群落结构变化特征。【结果】1)4种林分类型土壤细菌多样性存在一定差异,细菌α多样性指数表现为:常绿阔叶林>华山松林>云南松林>高山栎林;不同施N浓度会造成细菌多样性变化,即随着施N浓度增加,细菌多样性呈先下降后上升的趋势。2)不同施N处理下,土壤细菌群落优势门均由酸杆菌门(29.10%~44.46%)、变形菌门(25.22%~37.50%)、放线菌门(9.3%~12.1%)组成,其中酸杆菌门相对丰度随施N浓度上升而降低,而变形菌门则相反。3)优势属中仅罗河杆菌属、厌氧黏细菌属、出芽菌属、黏液杆菌属在不同施N浓度之间有显著差异。4)土壤细菌一级功能代谢通路包括6类,其中最主要的功能代谢(51.5%~52.2%);二级代谢通路功能基因获取41类,其中主要的二级代谢通路包括10类,碳水化合物代谢占总功能基因数最高(10.7%-~11.1%)。【结论】N沉降对土壤细菌多样性的影响具有阈值限制性;土壤细菌可通过改变生化过程来应对N沉降,以此提高对于N沉降的抵抗能力;林分类型因C源差异、立地特征等因素,为影响N沉降下土壤细菌多样性与群落结构差异的重要因素。