马尾松次生林转换为湿地松和杉木林对土壤细菌群落结构和多样性的影响

作者：夏开; 邓鹏飞; 马锐豪; 王斐; 温正宇; 徐小牛^*

来源：生态环境学报, 2022, 31(03): 460-469.

DOI：10.16258/j.cnki.1674-5906.2022.03.004

• 林型转换
• 土壤理化性质
• 细菌群落结构
• 细菌多样性
• 高通量测序
• 关键环境因子

探究不同林型转换对土壤微生物群落结构和多样性的影响，为森林土壤生态系统的恢复和维持提供科学依据。基于16Sr RNA的高通量测序技术比较分析了皖南山区马尾松（Pinusmassoniana）次生林（PM）以及由马尾松次生林转换的湿地松（Pinus elliottii）(PE)和杉木（Cunninghamia lanceolata）人工林（CL）土壤细菌群落结构和多样性差异，探讨了细菌群落结构和多样性与土壤环境因子的相关性。结果表明，（1）PM转换成PE后，土壤pH、铵态氮NH4+-N含量显著增加，土壤电导率EC和硝态氮NO3--N含量显著降低；PM转换CL后，土壤含水率SWC显著增加，土壤有机碳SOC含量和EC显著降低。（2）林型转换显著改变了土壤细菌多样性，其中PE的土壤细菌α多样性显著高于PM。主坐标分析表明3种林型组间差异显著大于组内差异。（3）林型转换显著改变了土壤的细菌群落结构。在门水平上，3种林型优势菌群（平均相对丰度>10%）为酸杆菌门（Acidobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）和放线菌门（Actinobacteria），其中PE的酸杆菌门相对丰度最低，CL的变形菌门和放线菌门相对丰度均是最低；在属水平上，3种林型优势菌群（平均相对丰度>5%）为酸杆菌门Subgroup＿2＿unclassified、Acidobacteriales＿unclassified，变形菌门Elsterales＿unclassified，其中这3个优势属相对丰度均是PE最低。（4）土壤pH和EC是影响该地区土壤细菌群落结构和多样性的关键环境因子。综合分析表明林型转换显著影响土壤细菌群落结构和多样性，马尾松次生林转换为湿地松人工林有利于土壤细菌群落发育和土壤营养状况的维持。

• 单位
  安徽农业大学