土壤理化性质和微生物群落组成对极端水分胁迫的响应——基于樟树盆栽实验

摘要

极端气候引起降水格局变化并导致暴雨、干旱及干湿交替事件频繁发生，是影响植物生长和土壤群落稳定的重要环境因素。为探究极端气候胁迫对植物生长及土壤环境的影响，通过设置对照组、淹水、干旱和干湿交替胁迫模拟降水格局变化，测定樟树（Cinnamomum camphora）盆栽土壤理化性质（pH、土壤有机碳、土壤总氮）和微生物生物量，研究樟树土壤系统对水分胁迫的响应。结果表明，相比对照组，3种胁迫处理显著增加土壤总氮含量（P<0.001）。土壤总微生物生物量和细菌生物量在淹水和干湿交替胁迫下显著高于干旱胁迫，而真菌生物量在几种胁迫下较为稳定。干旱胁迫下的微生物Simpson指数显著低于其他处理。综上分析，在极端水分胁迫后，樟树生长受到负面影响，土壤微生物受到碳底物限制更强；相比水淹和干湿交替，干旱胁迫对樟树土壤理化和微生物群落的影响更大。樟树在遭受极端气候事件后可以考虑增强微生物–植物的耦合作用，以提升植物适应极端气候的能力，从而维系土壤生态系统的稳定和功能并助力植物生长恢复。

关键词

樟树 / 干旱胁迫 / 水淹胁迫 / 干湿交替 / 磷脂脂肪酸

基金资助

国家自然科学基金项目(32371733,31600483)