青江河口红树林沉积物中微生物群落的决定因素及其动态机制

《Plant and Soil》：Determinants and dynamic mechanisms of microbial communities in mangrove sediments of the qingjiang estuary

本研究分析了清江河口不同植被带沉积物微生物群落结构，发现红树带（Spartina alterniflora）物种丰富度和多样性最高，优势菌群Proteobacteria（40.0%）和Desulfobacterota（12.9%）受氮及氧化还原电位显著影响，种植区微生物群落结构及代谢途径呈现显著差异，与碳氮循环相关。

　　

摘要

背景与目的

红树林沉积物中的微生物群落对红树林生态系统的生物地球化学循环至关重要。然而，关于沉积环境对中国浙江省青江口红树林种植区下微生物群落特征的影响，目前尚未在宏观现场尺度上进行广泛研究。

方法

本研究通过分析2023年6月不同植被带中的32个沉积物样本，探讨了微生物群落的结构及其动态机制。采用主坐标分析、主成分分析、Spearman相关性分析和冗余分析等方法来研究环境因素与微生物群落之间的动态相互作用。

结果

研究结果表明，不同植被带内的沉积环境与微生物群落存在显著差异。利用Chao1和Shannon的α多样性指数发现，Spartina alterniflora植被带中的物种丰富度和多样性最高。Proteobacteria（占40.0%）和Desulfobacterota（占12.9%）是门水平上的优势物种，它们解释了微生物群落中的显著变化。Woeseia（占10.7%）在属水平上表现出最高的相对丰度，其次是（占4.6%）。氮含量和氧化还原电位是影响微生物群落结构的最重要因素。

结论

红树林种植通过改变沉积物中的氮含量和氧化还原电位，显著改变了微生物群落的结构。与植被带相比，红树林种植区内的优势分类群组成和功能代谢途径表现出明显差异，其中Proteobacteria和Desulfobacterota的动态变化与碳氮循环过程密切相关。