国人作品：放牧诱导的微生物组的改变推动了草甸草原土壤有机碳转换和生产力
南京农业大学张瑞福课题组与中国农业科学院辛晓平课题组等团队于2018年9月20日在《Microbiome》上发表题目为《Grazing-induced microbiome alterations drive soil organic carbon turnover and productivity in meadow steppe》的文章。该研究揭示了放牧对土壤微生物群落，土壤有机碳周转和土壤生产力的影响，并表明土壤微生物α多样性在指导草甸草原生态系统功能中具有重要的积极作用。
关键词：温带草原、牛放牧、微生物组成、土壤培养、SOC分解酶活性、土壤生产力
研究摘要
放牧是草原生物多样性和生产力的主要调节因素。但放牧对地下的菌群，过程和土壤生产力的变化的了解还是比较少的。在这里，我们使用长期封闭的放牧草甸草原，研究了放牧对土壤有机碳（SOC）周转，微生物群落组成，季节变化下的抗性和活性以及微生物对土壤生产力的贡献的影响。
结果表明：（1）放牧对草甸草原土壤微生物群落和生态系统功能有显著影响。（2）在轻度放牧强度下土壤微生物α-多样性最高，而在中度放牧强度下土壤微生物β-多样性最高。（3）放牧改变了微生物组成，从主要的真菌到主要的细菌，从慢生长到快速生长，从而导致从主要利用稳定的SOC的真菌为主的食物网转变为主要利用不稳定的SOC的细菌为主的食物网。（4）在真菌和细菌为主的菌群群落中分别观察到较高的真菌对稳定的SOC分解活性和细菌对不稳定的SOC分解活性。（5）值得注意的是，细菌群落的稳健性和细菌活性的稳定性与α-多样性有关，而真菌群落及其相关活性的稳健性并非如此。（6）我们观察到微生物α多样性而不是SOC周转率可以预测土壤生产力。
该研究结果表明放牧对土壤微生物群落，土壤有机碳周转和土壤生产力的强烈影响，并且土壤微生物α多样性在指导草甸草原生态系统功能中具有重要的积极作用。
文中主要图片说明
图1 a：Lg转化的细菌丰度，b：Lg转化的真菌丰度，c：所有放牧强度下细菌/真菌的比率。
图2 a：6月和8月的细菌和真菌α-多样性（香农指数），b：细菌和真菌群落的非度量多维尺度（NMDS）分析
图3 每个放牧强度在6月和8月之间归一化的OTU丰度的季节变化。a-d：G0，G2，G4，G8中细菌群落的季节变化； e-h： G0，G2，G4，G8中真菌群落的季节变化。
图4 在各种培养条件下的正常分布的微生物活性。矩形的位置和大小表示活性和稳定性。 最右边的矩形表示更高的活性。 较小的矩形表示更稳定的活性。 只考虑具有显著相关性的活性和微生物丰度来进行计算。
图5 微生物α-多样性（Shannon指数）和SOC浓度（a：细菌; b真菌），平均植物生物量积累（c细菌; d真菌）和平均牲畜生物量积累（e细菌; f真菌）之间的线性回归分析。
图6 放牧对土壤微生物群落和土壤生产力的影响概述
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