科尔沁沙地樟子松人工林土壤真菌共现网络及其与土壤因子的关系

作者：刘**; 柳叶; 任悦; 高广磊^*; 丁国栋; 张英; 赵珮杉; 刘轩

来源：生态学报, 2023, 43(23): 9912-9924.

DOI：10.20103/j.stxb.202206231784

• 樟子松
• 土壤微生物
• 共现网络
• 林龄
• 土层
• 科尔沁沙地

为揭示科尔沁沙地樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)人工林土壤真菌间相互作用，以不同林龄(中龄、近熟和成熟)、不同土层(0—10和10—20 cm)樟子松人工林土壤为研究对象，以未造林地为对照样地，采用分子生态网络分析法，基于随机矩阵理比较分析樟子松人工林土壤真菌网络特征及其影响因素。研究结果表明：(1)中龄林到近熟林阶段，科尔沁沙地樟子松人工林土壤真菌网络平均连通度增大，平均路径长减小，网络愈加复杂，而近熟林到成熟林阶段则相反，网络愈加简单；不同土层间，10—20 cm土层土壤真菌平均路径长度小于0—10 cm土层，平均连通度和聚类系数大于0—10 cm土层，10—20 cm较0—10 cm土壤真菌间相互联系更为密切；与樟子松人工林相比，未造林地土壤真菌网络中的平均连通度略低于近熟林，平均路径长低于樟子松人工林，未造林地土壤真菌群落更不稳定。(2)中龄、近熟和成熟樟子松人工林土壤真菌关键菌种分别为Guehomyces sp.、Oidiodendron sp.和Pseudeurotium sp.,未造林地关键菌种为Alphamyces sp.。在0—10 cm土层樟子松人工林和未造林地土壤关键菌种为红菇属真菌(Russula sp.),在10—20 cm土层土壤关键菌种为Guehomyces sp.。(3)樟子松人工林土壤真菌网络组成与土壤含水量显著相关，土壤全氮与土壤真菌网络呈显著负相关(P<0.05),土壤pH值和速效磷与土壤真菌网络呈显著正相关(P<0.05)。在樟子松人工林中，近熟林土壤真菌群落更复杂；随土壤深度增加，土壤真菌群落联系愈加紧密；种植樟子松后土壤真菌群落更复杂。土壤真菌关键菌种组成在不同林龄和土层间均存在差异，土壤真菌网络组成受土壤含水量影响，中介中心性前50的操作分类单元(OTU)主要受土壤全氮、pH和速效磷等理化性质影响。研究结果有助于深入理解科尔沁沙地樟子松人工林土壤真菌群落结构，并为科尔沁沙地樟子松人工林可持续经营提供理论依据和科技支撑。

• 单位
  北京林业大学