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在冻土泥炭地,气候变化引发植物功能型(PFTs)改变,影响尚不明确。研究人员开展去除不同 PFTs 对土壤性质及微生物功能结构影响的研究。结果显示 PFTs 变化显著影响土壤和微生物,这为探究泥炭地生态系统提供重要依据。
背景与目的:气候变暖会使冻土泥炭地的植物功能型(PFTs)发生改变,进而影响土壤性质和微生物功能结构。虽然 PFTs 变化对各类生态系统中土壤微生物的影响已有记录,但在冻土泥炭地中,这些影响尚不明确。
方法:本研究探究了去除冻土泥炭地中不同植物功能型(莎草、常绿灌木、落叶灌木和苔藓)对土壤性质和微生物功能结构(微生物活性、微生物多样性和碳源利用)的影响。
结果:植物功能型的变化会导致土壤性质和微生物功能结构改变。去除灌木和苔藓后,土壤溶解性有机碳(DOC)含量增加 26%,无机氮含量增加 28%,土壤微生物活性和多样性显著增强,与自然对照(N)相比,微生物更倾向于选择氨基酸和羧酸作为碳源。相反,去除灌木和莎草的苔藓处理(M),土壤 DOC 含量降低 30%,无机氮含量降低 50%,微生物活性和多样性显著下降,微生物更倾向于利用聚合物作为碳源。
结论:这些结果表明,泥炭地微生物在短时间尺度内对 PFTs 的变化很敏感,对莎草等特定植物功能群的反应尤为迅速。这些发现凸显了 PFTs 作为微生物功能结构驱动因素的关键作用,并表明在气候变化背景下,未来维管束植物的扩张可能会改变泥炭地微生物功能结构和碳循环。