成都生物所尹华军团队在多变环境下根际微生物网络复杂性研究中获新进展
来源:生态环境修复中心
作者:王敦刚
时间:2025-06-19
土壤微生物通过多物种相互作用形成复杂的网络结构,其网络复杂性在调控土壤养分循环、有机碳存储和植物生产力等多种生态过程和功能中扮演了不可或缺的角色。然而,根际作为备受关注的微生物热点区,该微域内土壤微生物网络的复杂性水平及其对多变环境的响应目前尚不明确。尤其在外生菌根(ECM)高度共生的高寒森林中, ECM真菌可能进一步加剧根际微生物网络复杂性的不确定性,但相关理论认识尚不完善。
基于此,中国科学院成都生物研究所尹华军研究团队以青藏高原东部高寒针叶林的典型ECM共生树种—色季拉山急尖长苞冷杉(Abies georgei)和卧龙岷江冷杉(Abies faxoniana)为研究对象,探讨了不同海拔梯度上根际和非根际土壤微生物网络复杂性和微生物群落多样性以及功能群组丰度,并结合土壤数据,进一步揭示了土壤微生物网络复杂性的主要驱动因子。研究结果表明:(1)在各个海拔上,根际土壤微生物网络复杂性均显著高于非根际土壤,且与土壤理化特征显著正相关。(2)ECM真菌与微生物网络复杂性高度相关,随机森林模型进一步证实了ECM真菌在维持网络复杂性方面的重要贡献。总的来说,我们的研究从根际视角为深入理解多变环境下高寒森林土壤微生物网络复杂性潜在调控机制提供了新的见解,强调了微生物功能群组在调控微生物相互作用中的重要性。
上述研究结果于2025年6月17日以“The microbial network exhibits higher complexity in the rhizosphere than in bulk soils along elevational gradients in the alpine forests”为题发表于国际土壤学期刊Applied Soil Ecology上。成都生物研究所博士生王敦刚为论文第一作者,通讯作者为成都生物研究所刘佳助理研究员。本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院“西部之光”交叉团队、西藏自治区科技计划项目、四川省自然科学基金的联合资助。
原文链接: https://authors.elsevier.com/c/1lHGs3JGmRQUZq
图1 土壤微生物网络复杂性在根际和非根际之间的差异。右上角插图为海拔对不同微生物网络复杂性指数的影响
图2 土壤微生物功能群组在根际和非根际之间的差异。右上角插图为海拔对不同微生物功能群组的影响
图3 随机森林模型分析表征土壤微生物网络复杂性的主要预测因子