森林土壤作为全球巨大的碳库之一,它对气候变化具有高度的敏感性,在全球碳平衡中起着极其重要的作用。尽管土壤微生物在土壤有机质的分解和养分循环过程中起着非常重要的作用,但是在大尺度土壤微生物群落组成、结构和功能与土壤环境及其气候之间的相互关系和驱动机制并不清楚。对土壤微生物群落组成和土壤有机质化学组成之间相互作用关系的理解是从机理上阐明土壤有机质稳定性机制的关键。

  本研究采集了中国东部纬度横跨11°的七个地区不同深度的森林土壤,探究了土壤微生物群落组成和功能与土壤和环境因素的相关关系。根据13C核磁共振光谱结果,区域尺度上森林土壤有机质化学组成与土壤微生物群落结构和功能密切相关;土壤微生物生物量与脲酶活性、净氮矿化速率和土壤pH显著正相关;年降水量和土壤pH对微生物群落组成非常重要。研究结果表明土壤有机质的化学组成与土壤微生物群落组成和功能密切相关。该研究结果有助于我们更好的理解未来环境变化的影响导致土壤微生物群落的变化对土壤有机质稳定性的影响。


图 区域尺度上土壤微生物群落组成的变异分析 图 区域尺度上土壤微生物群落组成的变异分析


  研究成果以"Soil microbial community composition and function are closely associated with soil organic matter chemistry along a latitudinal gradient"为题发表在Geoderma上。该研究得到了国家重点研发计划(2017YFC0505501)和国家自然科学基金(31770746, 31270491)项目的资助。

  文献链接:https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2020.114744。