Extreme drought slightly decreased soil labile organic C and N contents and altered microbial community structure in a subtropical evergreen forest

发布时间:2018-12-11浏览次数:604

模型模拟表明,到本世纪末极端干旱等特殊气候事件发生的频率将日益增加。因此,有必要开展极端干旱对陆地生态系统土壤可溶性碳(C氮(N含量及微生物群落动态影响的研究。本研究中,我们选择了浙江天童亚热带常绿阔叶林极端干旱样地为研究平台(减少70%穿透雨模拟极端干旱情景),于20166月至20172月进行4次季节性土壤样品采集,分析了土壤可溶性有机CN含量和微生物群落的动态变化。我们分析了土壤可提取的有机CEOC)和有机NEON)含量以及微生物生物量CMBC)和生物量NMBN)含量,用这两个指标来表征土壤可溶性有机CN含量。此外,我们通过室内培养测定了土壤CO2N2O排放。结果表明,干旱显著降低了土壤pH值。虽然干旱对土壤可溶性有机CN含量没有产生显著影响,但与对照组相比,干旱使土壤EOCEON含量,MBCMBN含量分别下降了13.4%15.7%11.1%15.2%。土壤微生物群落以变形菌门(32.52-41.30%)、酸杆菌门(34.47-42.64%)和放线菌门(6.52-8.16%)为主。干旱极大地改变了土壤微生物群落结构及土壤CN循环:(1)干旱显著增加了酸杆菌门的相对丰度,这与干旱条件下较低的土壤pH值相一致;(2)干旱显著降低了变形菌门的相对丰度,这与干旱条件下较低的土壤可溶性有机CN含量相一致。冗余分析表明,土壤EOCEON含量变化(干旱的间接途径)对土壤微生物群落格局的影响要大于土壤水分变化(干旱的直接途径)。我们同样发现干旱显著降低了土壤CO2N2O排放,进一步表明干旱降低了土壤微生物活性。我们的研究结果表明,极端干旱降低了亚热带常绿阔叶林土壤可溶性有机CN含量,并主要通过间接途径来改变土壤微生物群落结构。

全文链接地址:https://doi.org/10.1016/j.foreco.2018.06.036

该论文发表在SCI 1 区刊物 Forest Ecology and Management(影响因子:3.169)上。我学院 卜雪蕾 为第一作者,周小奇 为通讯作者。