生态学杂志 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (10): 3319-3331.doi: 10.13292/j.1000-4890.202610.024
陈嘉骏1,辛学兵1,周子渊1,周泽宇1,张连金1,杜满义1*,杨学全2
CHEN Jiajun1, XIN Xuebin1, ZHOU Ziyuan1, ZHOU Zeyu1, ZHANG Lianjin1, DU Manyi1*, YANG Xuequan2
摘要: 天然次生林是北京山区森林生态系统的主体,深入了解不同林分类型及不同土壤深度土壤微生物群落的分布格局与关键影响因素,揭示土壤细菌群落多样性及共网络构建对林分结构与环境因子的响应规律,对于理解暖温带蒙古栎天然林森林生态系统的功能维持与演替规律具有重要意义。本研究以区域典型蒙古栎天然次生林为对象,采集3种林分类型(蒙古栎天然次生林、蒙古栎山杨白桦天然次生林和蒙古栎油松天然次生林)不同深度(0~20和20~40 cm)的土壤样品,对林分结构指标、土壤理化性质及微生物进行测定。结果表明:(1)土壤细菌群落随土壤深度呈现出明显的分层现象,上层(0~20 cm)土壤细菌群落的Alpha多样性指数均高于下层土壤(20~40 cm),以针阔混交林差异性最为显著(P<0.05);不同林分类型中,针阔混交林上层土壤细菌群落的Alpha多样性指数(Shannon、Chao1和Sobs指数)最高,纯林最低。(2)土壤有机质和氮素(全氮和速效氮)是调控细菌群落Alpha多样性的核心限制因子,在上层土壤中其与菌种丰富度(Chao1和Sobs)显著相关(P<0.05),而下层土壤中其与多样性(Shannon)显著相关(P<0.05)。(3)混交林构建了比纯林更为复杂的细菌共网络,节点个数、链接条数以及模块化程度均高于纯林。混交林土壤中富集了更多隶属于酸杆菌门(Acidobacteriota)、放线菌门(Actinobacteria)等关键功能类群作为枢纽节点,有效增强了群落内部的聚合效应与生态功能发挥。(4)所有林分类型的上层土壤细菌共网络拓扑参数均高于下层土壤,揭示了上层土壤是细菌群落生态功能的主要承载区。林分类型和土壤因子的变化显著影响细菌共网络的拓扑结构。本研究揭示了暖温带不同类型蒙古栎次生林土壤细菌群落的多样性和共网络装配规律,对理解森林生态系统多功能性的协同提升具有重要意义,为森林生态系统的功能维持及可持续管理提供了科学支撑。