银杉天然林与人工林土壤微生物多样性、网络结构及功能潜力差异

　　摘要： 银杉(Cathaya argyrophylla)是松科银杉属(Cathaya)的唯一现存种, 具有重要的进化研究价值。作为典型的外生菌根依赖型树种, 其迁地保护和人工繁育常面临幼苗存活率低、种群更新缓慢等瓶颈, 这可能与银杉人工林土壤微生物群落结构及功能的变化有关, 相关变化导致养分循环受阻, 进而影响幼苗生长。为揭示人工栽培对银杉土壤微生态的影响机制, 本研究基于16S rRNA和ITS高通量测序技术, 比较分析了银杉人工林与天然林土壤理化性质及土壤微生物群落多样性、构建机制、网络特征与功能潜力的差异。结果表明: 银杉人工林土壤的有效磷、速效钾、硝态氮含量及pH值显著高于天然林, 而总碳和有机质含量较低; 人工林土壤细菌α多样性显著高于天然林, 但微生物共现网络的连通性和稳定性显著下降; 群落构建机制由确定性选择主导转向随机过程主导。物种组成上, 天然林富集热酸菌属(Acidothermus)、树粉孢属(Oidiodendron)等耐酸性共生类群, 人工林则以芽孢杆菌属(Bacillus)、木霉属(Trichoderma)等富营养型类群为主。现行人工林经营模式虽短期内提高了土壤养分有效性和细菌多样性, 却导致微生物网络结构碎片化、关键共生菌群丧失及功能潜力退化, 可能通过削弱银杉的菌根养分获取能力和土壤生态系统的缓冲能力, 限制种群的长期恢复与自我维持。因此, 银杉迁地保护应从单纯关注植物个体存活转向维护土壤微生态网络完整性, 建议采取减少化肥投入、促进凋落物回归、调控土壤pH值至适宜范围(4.5–5.5)、引入土著关键共生菌群等措施, 重建功能稳定、互惠主导的根际互作体系, 为银杉等菌根依赖型珍稀物种的可持续保护提供微生态支撑。