土壤微生物是反映土壤质量状况的重要指标,研究侵蚀地植被恢复后土壤微生物群落结构的变化对深入认识土壤质量的演变具有重要意义.对比分析了未治理地(Y0)、治理13年(Y13)和31年(Y31)的马尾松林(Pinus massoniana)林下芒萁(Dicranopteris dichotoma)覆盖地(NRd)、去除芒萁覆盖地(Rd)与林下裸地(CK)土壤微生物生物量和群落结构差异,结果表明:林下裸地土壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)和总微生物磷脂脂肪酸量(总PLFAs)的含量均显著低于芒萁覆盖地,且去除芒萁4个月后,MBC和总PLFAs均有降低趋势,表明芒萁覆盖对土壤微生物生物量具有重要影响;林下芒萁覆盖地土壤革兰氏阳性菌(GP)、革兰氏阴性菌(GN)、丛植菌根真菌(VAM)、真菌(Fungi)、放线菌(ACT)的PLFAs含量显著高于林下裸地(Y13例外),去除芒萁4个月后,各值均有有接近林下裸地的趋势;芒萁覆盖地真菌/细菌的比值(F/B)均显著高于林下裸地(P＜0.05),芒萁覆盖地革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌的比值(GP/GN)、饱和直链脂肪酸/单不饱和脂肪酸的比值(sat/mono)和(cy17∶0+cy19∶0ω8c)/(16∶1ω7c+18∶1ω7c) (cy/pre)显著小于林下裸地(P＜0.05),去除芒萁4个月后,芒萁覆盖地土壤cy/pre显著升高(P＜0.05)(Y13例外),意味着芒萁覆盖地土壤生态系统更稳定,土壤的养分可利用性更高,微生物生物量和群落结构更丰富,活性更强;皮尔逊相关分析和冗余分析发现,土壤理化性质与土壤微生物生物量和群落结构关系密切,土壤C/N、pH和氮素水平是调控芒萁覆盖下土壤微生物生物量和群落结构的主要生态因子.

外来入侵植物不仅影响植物群落组成、生物多样性以及生态系统的结构和功能,而且显著影响土壤氮(N)的转化过程.外来入侵植物对N循环影响的研究已成为入侵生态学的研究热点.N循环与凋落物的分解和养分释放有关,外来入侵植物能够改变凋落物的组成与结构,进而影响土壤的N转化过程.另外,外来入侵植物的化感作用也会影响土壤N转化过程,这些作用与土壤微生物的结构与功能变化密不可分.该文主要从凋落物分解与养分释放及外来入侵植物化感作用两个方面综述了外来入侵植物对土壤N转化的影响,总结了外来入侵植物对土壤N转化相关土壤微生物(尤其是氨氧化细菌与氨氧化古菌)的影响,探讨了土壤N转化对外来植物入侵的反馈,并探讨了丛植菌根真菌与外来入侵植物的互相影响.

[背景]闽楠是珍贵用材树种.阐明闽楠根际土壤微生物特征,对科学经营闽楠人工林有指导作用.[目的]明确闽楠人工林恢复过程中根际土壤丛枝菌根群落随林龄的变化特征.[方法]采用高通量Illumina MiSeq测序的方法,评估不同林龄闽楠幼林根际土壤丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhiza Fungi,AMF)群落的多样性和组成,揭示造林后闽楠根际土壤真菌群落对时间序列中土壤养分变化的响应特征.[结果]从3个林龄闽楠根际土壤中共得到342555条有效序列,共得到253个AMF-OTU,分属于1门1纲5目9科14属.α多样性指数表明,丛枝菌根真菌群落的Chao1、Shannon指数随着林龄的增加而增加,但不同林龄间差异不显著.β多样性指数表明,在闽楠幼龄阶段,不同林龄间AMF群落组成差异明显.根据Bray-Curtis相异度分析阐明AMF群落组成的相似性与林龄相关.种水平物种丰度与土壤因子的相关性分析表明,影响AMF群落丰度的主要土壤因子是pH、全钾、硝态氮和铵态氮.铵态氮与优势AMF分子虚拟种Glomus-F ranke-A 1-VTX00076、Glomus-Franke-A1-VTX00269的丰度呈显著正相关.[结论]随着林龄的增加,闽楠幼龄根际土壤丛枝菌根真菌的种类组成发生了显著变化,影响AMF特性的主要土壤因子是pH、全钾、硝态氮和铵态氮.这些发现将有助于揭示闽楠幼林生态系统和土壤微生物多样性的相互关系和机制,为生物多样性-生态系统功能实验提供理论依据.