农业环境科学学报

作者：吴桐桐,徐基胜,周云鹏,陈美淇,周谈坛,郭伟,陈金林,赵炳梓

单位：南京林业大学南方现代林业协同创新中心, 南京 210037,封丘农田生态系统国家试验站, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008,封丘农田生态系统国家试验站, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008,封丘农田生态系统国家试验站, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008,封丘农田生态系统国家试验站, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008,封丘农田生态系统国家试验站, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008,封丘农田生态系统国家试验站, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008,南京林业大学南方现代林业协同创新中心, 南京 210037,封丘农田生态系统国家试验站, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008

关键词：黄河三角洲,盐渍化,翅碱蓬,生态网络,关键物种,

基金：江苏省自然科学基金项目(BK20191105);江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD);中国科学院战略性先导科技专项子课题(XDA24020104);国家自然科学基金项目(41907090);财政部和农业农村部"中国现代农业产业技术体系"项目(CARS-03)

以黄河三角洲翅碱蓬（重度盐渍土S1）、柽柳（中度盐渍土S2）、荻（轻度盐渍土S3）和苦楝（非盐渍土S4）四种不同生境土壤为研究对象，探究从近海到内陆土壤环境和细菌群落结构的变化以及二者之间的耦合关系，并识别各生态系统微生物网络中的关键物种及其功能。结果表明：从近海到内陆随生态系统的变化，电导率（EC）是土壤性质变化最大的参数，依次降低；随盐碱程度降低，土壤硝态氮（NO3--N）和微生物生物量碳（MBC）含量明显升高，土壤有机碳（SOC）和全氮（TN）含量逐渐增加，但全钾（TK）、速效钾（AK）和有效磷（AP）含量则有降低趋势。四种生境土壤的细菌群落均以变形菌（Proteobacteria）、浮霉菌（Planctomycetes）和放线菌（Actinobacteria）为主，S1样品的细菌群落组成与其他三种土壤样品明显不同，存在更多的特异优势属（Woeseia等），而S2~S4样品则有更多的共性优势属（类诺卡氏菌属Nocardioides等）。四种土壤样品均有独特的关键物种，包括S1样品中具有解磷功能的弧菌属（Vibrio）和铁还原功能的Geothermobacter，S2样品中具有促进硝化过程的Candidatus_Entotheonella和化能异养微生物Amaricoccus，S3样品中的甲基营养型嗜盐菌Methyloceanibacter和抑病菌Luteolibacter，S4样品中具有生物固氮功能的无色杆菌属（Achromobacter）和促进有机物分解的出芽菌属（Gemmata）。对微生物群落结构变化解释率最高的土壤性质包括MBC（62.5%）、EC（11.7%）和AP（6.5%）。四种生境样品的大多数关键物种与EC和NO3--N呈显著负相关，而与AK呈显著正相关。以上结果表明，微生物生物量对生态系统的变化有很高的敏感性，盐渍化并不一定引起土壤质量的全面退化，但对细菌群落结构和生态系统中的关键物种都有明显影响；在考虑生态系统功能时应关注微生物网络中的关键物种。

来源：2022年第10期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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