土地利用方式对土壤细菌群落结构和功能的影响

摘要

土壤微生物群落功能对土地利用方式变化的响应在土壤生态功能的预测方面具有重要意义。为了明确黑土区土地利用方式对土壤细菌群落的影响，该研究分析了东北黑土区农田、林地和草地的土壤细菌群落结构、共现网络结构及功能基因，并采用结构方程模型探讨了土地利用方式、土壤理化性质、细菌多样性、细菌群落结构、共现网络和功能基因之间的相互作用机制。结果表明：不同土地利用方式的土壤理化性质、细菌群落结构存在显著差异（P<0.05），林地和草地的多样性及共现网络平均度显著高于农田（P<0.05）。林地细菌共现网络正相关边的占比高于其他处理，即林地土壤细菌之间存在更强的协同作用。功能基因研究结果表明，不同土地利用方式显著改变了土壤细菌群落功能基因丰度（P<0.05）。结构方程模型表明，细菌群落结构对功能基因的直接影响最大，土地利用方式对土壤细菌群落功能基因的间接影响最大。综上，该研究进一步证实土地利用方式对土壤细菌群落的影响，为黑土区土地管理提供了科学依据。

关键词

土地利用方式 / 土壤细菌 / 共现网络 / 功能预测 / 结构方程模型