祁连山高寒草甸和荒漠草原土壤细菌群落的结构特征

作者：康宝天; 侯扶江; Saman BOWATTE^*

来源：草业科学, 2020, 37(01): 10-19.

• 祁连山
• 高寒草甸
• 荒漠草原
• 土壤细菌群落
• 土壤理化因子

祁连山作为我国西部重要的生态区,分布有大量草地,探明祁连山不同草地类型土壤微生物群落组成及其影响因子,对该地区深入研究土壤生态系统结构和维持草地健康具有参考价值。本研究采用Illumina MiSeq高通量测序和OTU分析法比较了位于祁连山东缘青海省刚察县高寒草甸和河西走廊临泽县平山湖荒漠草原0–10 cm土层中土壤细菌群落结构的差异,同时测定土壤理化性质,探讨了土壤细菌群落结构与土壤环境因子之间的关系。结果表明:高寒草甸和荒漠草原土壤细菌的β多样性和细菌群落组成存在显著差异;在门水平上,两种草地类型土壤细菌均以放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria)为主要类群,相对丰度分别占总数的84%和89%;放线菌门为两地优势类群,相对丰度分别为57%和29%。在门水平上,两种草地类型主要细菌类群相对丰度有差异,其中高寒草甸土壤放线菌门和绿弯菌门的相对丰度显著低于荒漠草原(P <0.05),而变形菌门、酸杆菌门、拟杆菌门(Bacteroidetes)和Rokubacteria反之(P <0.05);两草地类型间土壤芽胞单菌门(Gemmatimonadetes)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、浮霉菌门(Planctomycetes)相对丰度无显著差异(P> 0.05)。主要类群与环境因子的Pearson相关性及PCA主成分分析表明:土壤放线菌门和绿弯菌门相对丰度与土壤养分(全氮、全碳、有机碳、含水量和碳氮比)之间呈显著负相关关系(P <0.05),与容重呈显著正相关关系(P <0.05);土壤变形菌门,酸杆菌门和Rokubacteria的相对丰度与土壤养分呈显著正相关关系,与容重呈负相关关系(P <0.05)。土壤全碳、全氮、pH、有机碳、含水量、容重和碳氮比是影响两种草地类型土壤细菌菌群分布的重要原因。

• 出版日期2020
• 单位草地农业科技学院; 草地农业生态系统国家重点实验室; 兰州大学