研究揭示澳洲堅果林農(nóng)復合系統(tǒng)土壤生態(tài)系統(tǒng)多功能驅(qū)動機制

2025-02-14   來源：中國林科院 

中國林科院高原所的一項研究通過對云南省永德縣常綠闊葉林、澳洲堅果純林以及林農(nóng)復合模式土壤有機碳儲量、養(yǎng)分庫、水分管理及分解等土壤生態(tài)系統(tǒng)多個功能及功能性的分析，揭示了土壤微生物在澳洲堅果林農(nóng)復合模式土壤生態(tài)系統(tǒng)多功能性維持過程的作用機制。

研究發(fā)現(xiàn)，森林轉(zhuǎn)換為澳洲堅果林農(nóng)復合模式顯著降低了生態(tài)系統(tǒng)單個功能及其多功能性，澳洲堅果與芋頭的林農(nóng)復合模式則顯示出較強的生態(tài)系統(tǒng)多功能性恢復能力。土壤多功能性與土壤細菌多樣性、土壤容重和土壤pH呈負相關，與土壤細菌網(wǎng)絡復雜性和木本地上生物量呈正相關。進一步分析表明，土壤細菌網(wǎng)絡復雜性是土壤多功能性的主要貢獻者，介導地上木質(zhì)生物量對土壤多能性的影響。酸性菌門（Acidobacteriota）和擔子菌門（Basidiomycota）被認為是土壤多功能性和大部分單個功能下降的重要預測因子，而芽單胞菌門（Gemmatimonadota）、厚壁菌門（Firmicutes）和壺菌門（Chytridiomycota）與土壤多功能性和大部分單個功能的增大有關。此外，研究發(fā)現(xiàn)以澳洲堅果為主的林農(nóng)復合模式導致較低的土壤細菌網(wǎng)絡復雜性和木本植物地上生物量，以及較高的土壤容重，導致土壤多功能性降低。結(jié)果表明，對土壤微生物分類群的有效管理可以提高土壤細菌網(wǎng)絡的復雜性，最終促進土壤多功能性的恢復力。

該成果論文在農(nóng)林科學二區(qū)Top期刊Applied Soil Ecology發(fā)表。該研究得到了中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務費專項資金項目、云南省科技計劃基礎研究專項和云南省中青年學術和技術帶頭人后備人才項目的共同資助。