研究院车荣晓团队在AGEE发文揭示南方草地退化对土壤微生物组的影响

近日，云南大学国际河流与生态安全研究院车荣晓团队在Agriculture Ecosystems and Environment（IF=6.576；中科院一区）杂志在线发表了有关南方草地退化对土壤微生物组影响的研究成果：The degradation of subalpine meadows significantly changed the soil microbiome。云南大学硕士研究生刘开放为第一作者，车荣晓副研究员为通讯作者。

草地退化严重危害着生态系统健康，削弱了草地提供多种生态系统服务的能力。土壤微生物被认为是退化土地恢复的关键变局者，揭示土壤微生物对草地退化的响应对于退化草地的恢复是至关重要的。然而，相关研究主要集中于青藏高原和内蒙古等草地生态系统，有关南方草地退化对土壤微生物群落影响的认识尚十分匮乏。因此，本研究系统揭示了南方草地退化对土壤微生物群落的影响。研究在云南昭通境内三个地点开展。在每个地点，采集了未退化、中度退化和重度退化的土壤样品。通过qPCR和扩增子测序分析了土壤微生物的多度和多样性。

图1.草地退化对土壤微生物群落的影响

研究发现，亚高山草甸退化显著降低了多种土壤养分含量，并显著改变了土壤pH值和质地。本研究还发现，土壤微生物对天然和人工亚高山草甸的退化表现出几乎一致的响应规律。具体而言，退化并未对土壤微生物多度产生显著影响，但显著改变了微生物群落结构：植物促生菌相对多度显著降低；而对植物健康不利的微生物类群则呈现出相反的变化趋势。亚高山草甸重度退化还显著降低了土壤微生物的物种丰富度，重度退化则显著降低了微生物共现网络的复杂性和稳定性。上述土壤微生物群落响应与植物生物量表现出了显著的相关性。因此，土壤微生物群落变化可能是退化亚高山草甸恢复的关键限制因子，而土壤微生物组调控是退化草地恢复的潜在有效途径。

图2.土壤性质与植物地上生物量的关系

上述研究得到中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金、云南省基础研究计划、云南省兴滇英才支持计划、云南大学研究生科研与创新基金、云南高原山地生态与退化环境恢复重点实验室以及云南大学“双一流”高校建设经费等项目的支持。