三江平原不同土地利用方式下土壤微生物碳代谢特征
作者机构:吉林师范大学地理科学与旅游学院 中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土地保护与利用重点实验室 中国科学院大学资源与环境学院
出 版 物:《生态学杂志》 (Chinese Journal of Ecology)
年 卷 期:2025年
核心收录:
基 金:吉林省科技发展计划项目(20230101090JC和20240304025SF) 国家自然科学基金项目(42271109)资助
主 题:湿地 土地利用方式 碳源利用 微生物多样性 Biolog-ECO 结构方程模型
摘 要:三江平原是中国最大的沼泽湿地分布区,近60年来三江平原土地利用方式发生了显著变化,土壤理化性质和生物特征也受到了显著影响。为了明确三江平原不同土地利用方式下土壤理化性质和土壤微生物功能活性的差异,本研究选取三江平原浓江流域农田、林地和湿地的0~10 cm和10~20 cm深度土壤,利用Biolog-ECO微孔平板技术分析了土壤微生物碳源代谢活性、碳源利用特征和功能多样性,并应用结构方程模型(SEM)探究不同土地利用方式下土壤理化性质对土壤微生物碳源代谢活性的影响。结果表明:林地0~10 cm土壤微生物碳源代谢能力最强,显著高于湿地和农田,10~20 cm土壤呈现林地和湿地高于农田的趋势;土壤微生物Shannon指数、Simpson指数和McIntosh指数与土壤总碳、可溶性有机碳、微生物量碳、全氮、微生物量氮、铵态氮和硝态氮呈正相关,湿地开垦为农田后土壤微生物对氨基酸类碳源利用率升高、对聚合物类碳源利用率降低;SEM表明,土壤微生物量碳、铵态氮、总碳、硝态氮、含水率和pH值是影响土壤微生物碳源代谢活性的重要因子。