不同林龄桉树人工林土壤细菌群落结构与功能多样性变化特征

摘要

【目的】探究林龄增长对桉树人工林土壤细菌群落的影响，为提升桉树人工林土壤生态系统功能提供理论依据。【方法】以广西国有大桂山林场不同林龄（1、2、3、5、7 a）桉树人工林为研究对象，分析不同林龄桉树人工林土壤理化性质、微生物生物量以及土壤细菌群落组成、共现网络、功能特征及其影响因素。【结果】（1）随林龄增长，土壤总有机碳（TOC）、全氮（TN）、可溶性有机碳（DOC）、可溶性有机氮（DON）、微生物生物量碳（MBC）整体均呈先下降后上升的变化趋势，微生物生物量氮（MBN）、微生物生物量磷（MBP）随林龄增长显著增加。（2）土壤养分TOC/TN表现出先上升后下降的趋势，MBN/TN、MBP/TP表现为随林龄增长显著升高。MBC/MBN、MBC/MBP则随林龄增长显著下降，呈现“表层聚集性”特征。（3）细菌α-多样性随土壤深度增加显著降低。土壤优势细菌类群为酸杆菌门、变形菌门。（4）共现网络分析得出，细菌以共存作用为主导，细菌间的协同作用较大，7 a林分的网络复杂性较高，表明其细菌群落间相互作用更为复杂，有利于土壤生物因子的稳定。细菌功能预测以糖代谢和氨基酸代谢为主，大部分功能差异随林龄增长不显著。（5）TN、DON、TP、TN/TP与较低丰度细菌群落WPS-2门、拟杆菌门、厚壁菌门显著正相关，说明较低类群也可能在保持土壤稳定上发挥作用。【结论】土壤碳、氮、磷是桉树生长过程中的重要限制因素，应注重早期桉树人工林的生长管理，适当延长轮伐期，施用有机肥或菌肥，以提高细菌群落结构稳定性尤其是优势细菌类群的稳定，这对改善桉树人工林土壤质量具有重要意义。

关键词

桉树人工林 / 土壤细菌 / 群落结构 / 功能多样性