高寒草地恢复过程中，根际微生物α多样性在调控土壤多功能性方面主导网络复杂性

《Plant and Soil》：Rhizosphere microbial α diversity dominates network complexity in governing soil multifunctionality during alpine grassland restoration

　　

摘要

目的

本研究旨在揭示高山草地恢复过程中根际微生物α多样性和网络复杂性的演替模式，并阐明驱动土壤多功能性增强的潜在地下生物机制。

方法

本研究以高山草地中的建群种矮嵩草 (Kobresia pygmaea)为对象，选择了不同恢复阶段（2000 年、2006 年、2013 年和 2018 年）的人工草地，以天然高山草甸（AM）和退化的裸露草地（黑土滩，BOBG）作为对照。通过分析植物生物量分配、土壤微生物多样性、微生物共现网络结构、土壤多功能性指数和结构方程模型（SEM），本研究系统地刻画了人工草地恢复过程中土壤微生物α多样性和网络复杂性的演替变化，及其对土壤多功能性的影响。

结果

随着恢复年限的增加，植物资源分配逐渐从地上组织转向根系。沿着恢复梯度，土壤细菌和真菌的α多样性、微生物网络复杂性以及土壤多功能性显著增加。随着恢复时间的延长，微生物网络表现出更高的复杂性；然而，在严重退化的草地和恢复时间较短的草地里，观察到了相对简化的网络结构。土壤多功能性与细菌α多样性呈显著正相关。

结论

与真菌多样性相比，细菌α多样性在解释土壤多功能性变异方面显示出更高的相对重要性。这些结果突显了土壤细菌α多样性对于播种草地生态系统中土壤多功能性的重要性。

图文摘要