生态学杂志 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (12): 4019-4030.doi: 10.13292/j.1000-4890.202512.026
庞丽1*,王云鹏2,乔志伟1,周文洋1,刘超3
PANG Li1*, WANG Yunpeng2, QIAO Zhiwei1, ZHOU Wenyang1, LIU Chao3
摘要: 研究外源钙(Ca)对马尾松外生菌根菌共生(ECM)苗木根际微生物群落结构和土壤磷循环的影响,以期为提高ECM人工林生产力提供参考。本研究设置了对照、接种ECM菌、添加Ca、接种ECM菌+添加Ca共4个处理,采用宏基因组学分析了Ca添加对ECM苗木根际微生物群落组成的影响,采用结构方程模型分析了磷循环功能基因、微生物生物量(MBC、MBP)、胞外酶(CBH、ACP、POD)、根系参数等变量间的相互关系及影响苗木磷营养的主要因素。结果表明:(1)土壤中加入一定量的钙显著增加了ECM苗木根际放线菌门、芽孢杆菌门物种的相对丰度,主要富集了节杆菌(Arthrobacter)、分枝杆菌(Mycolicibacterium)、链霉菌(Streptomycetaceae)、芽孢杆菌(Bacillus)、红球菌(Rhodococcus)等;(2)富集的有益细菌与ECM菌协作显著增加了酸性磷酸酶(ACP)分泌,加入钙后根际微生物磷吸收转运基因pstB、无机磷溶解基因ppa、pqqC相对丰度增加,从而使ECM苗木根际MBP、苗木磷含量分别显著增加了86.21%和47.07%;(3)土壤加入钙诱导了ECM苗木直径较大(0.5 mm<RD≤2.0 mm)吸收根的萌生,苗木采取了改变根系构建和增强菌根共生的双重策略获取土壤磷养分。在磷限制条件下,加入一定量的钙能够改善土壤磷循环、促进ECM苗木对土壤磷的吸收。