长期植物移除而非凋落物处理改变半干旱草原中的真菌群落和底物诱导呼吸

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Long-Term Plant Removal Rather than Litter Manipulation Alters Fungal Communities and Substrate-Induced Respiration in a Semiarid Grassland

　　

摘要

目的

植物来源的碳主要通过活体根系和地上凋落物进入土壤，但在半干旱草地中，它们对真菌群落和底物诱导呼吸（SIR）的相对影响仍不清楚。

方法

我们进行了一项为期 10 年的野外实验（2012–2022），采用随机区组设计，包含六个处理，将植物存在或移除与原生凋落物、凋落物添加或凋落物移除相结合，每个处理设置六个重复。从 36 个样地采集表层土壤（0–10 厘米），并使用 ITS 高通量测序和 FUNGuild 注释分析 SIR、土壤碳组分、微生物生物量以及真菌群落。

结果

结果表明，植物移除显著增加了子囊菌门的相对丰度，并通过增加腐生菌和减少共生菌改变了真菌功能群组成。植物移除还降低了真菌 α 多样性，并导致群落组成发生明显变化。这些变化削弱了植物 - 共生菌碳通路，减少了底物可用性，进而抑制了 SIR。相比之下，凋落物操纵对真菌群落和 SIR 的影响相对较小。

结论

总体而言，我们的发现表明，在半干旱草地中，活体根系而非凋落物的碳输入以及植物 - 真菌相互作用是土壤碳循环的关键调节因子。该研究强调了在草地管理框架中进行植被保护和恢复对于维持真菌组合生态功能的重要性。