貢嘎山海拔梯度上不同植被類型土壤甲烷氧化菌群落結(jié)構(gòu)及多樣性
本文選題:甲烷氧化菌群落 + 植被類型。 參考:《應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)》2017年03期
【摘要】:甲烷是僅次于CO_2的第二大溫室氣體.森林表層土壤中甲烷好氧氧化作用是大氣甲烷重要的匯,在碳循環(huán)和減緩全球變暖方面起著重要作用.研究不同植被類型土壤中甲烷氧化菌的群落結(jié)構(gòu)及多樣性,有助于更好地理解植被演替、人為干擾和不同土地利用背景下甲烷氧化菌群落組成和多樣性變化與地上植被之間的相互關(guān)系.本研究在貢嘎山東坡海拔梯度上的4種不同植被類型中采集了92個(gè)土壤樣品,利用Miseq測(cè)序技術(shù)和生物信息學(xué)方法評(píng)估了甲烷氧化菌群落組成及多樣性在4種不同植被類型間的變化,并探討了其變異的潛在原因.結(jié)果表明:常綠闊葉林和針闊葉混交林土壤中甲烷氧化菌的群落結(jié)構(gòu)較為相似,暗針葉林和灌叢草甸土壤甲烷氧化菌的群落結(jié)構(gòu)較為相似.4種不同植被生態(tài)系統(tǒng)中,針闊葉混交林土壤中的甲烷氧化菌α多樣性顯著高于其他3種植被生態(tài)系統(tǒng)(P0.001),且暗針葉林和灌叢草甸土壤中甲烷氧化菌β多樣性顯著高于常綠闊葉林和針闊葉混交林(P0.001).Spearman相關(guān)分析表明,不同類型甲烷氧化菌的相對(duì)豐度對(duì)環(huán)境變化的響應(yīng)模式不同.造成α多樣性差異的主要因子可能是土壤總氮、電導(dǎo)率和土壤溫度.偏Mantel檢驗(yàn)分析和冗余分析(RDA)表明,常綠闊葉林和針闊葉混交林土壤甲烷氧化菌多樣性受環(huán)境因子的影響較大,而暗針葉林和灌叢草甸土壤中甲烷氧化細(xì)菌多樣性變化可能存在其他潛在的影響因素或者機(jī)制.降水可能是造成低海拔常綠闊葉林和針闊葉混交林與高海拔暗針葉林和灌叢草甸土壤甲烷氧化細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)差異的主要原因.貢嘎山海拔梯度上不同植被類型土壤中甲烷氧化菌的群落結(jié)構(gòu)和多樣性變化可能主要是由于土壤理化性質(zhì)和氣候變化綜合作用的結(jié)果.
[Abstract]:Methane is the second largest greenhouse gas after CO_2. Aerobic oxidation of methane in forest surface soil is an important sink of atmospheric methane, which plays an important role in carbon cycle and global warming mitigation. The study of the community structure and diversity of methanophore in soils of different vegetation types will contribute to a better understanding of vegetation succession. The relationship between the composition and diversity of CH4 oxidizing bacteria community and the aboveground vegetation in different land use background and anthropogenic disturbance. In this study, 92 soil samples were collected from 4 different vegetation types on the east slope of Gongga Mountain. Miseq sequencing and bioinformatics methods were used to evaluate the changes of CH4 oxidant community composition and diversity among four different vegetation types, and the potential causes of the variation were discussed. The results showed that the community structure of methanophore in evergreen broadleaved forest and coniferous broadleaved mixed forest was similar, and that in dark coniferous forest and shrub meadow soil was similar to that in different vegetation ecosystem. The 偽 -diversity of methanophore in the soil of coniferous broad-leaved mixed forest was significantly higher than that of the other three planting ecosystems (P0.001C), and the 尾 -diversity of methanophore in dark coniferous forest and shrub meadow soil was significantly higher than that in evergreen broad-leaved forest and coniferous broad-leaved mixed forest. The correlation analysis of P0.001N. Spearman showed that, The response patterns of the relative abundance of different methanogens to environmental changes were different. The main factors contributing to the difference of 偽 -diversity may be soil total nitrogen, electrical conductivity and soil temperature. Partial Mantel test and redundancy analysis showed that the diversity of methanogens in evergreen broad-leaved forest and coniferous broad-leaved mixed forest was influenced by environmental factors. There may be other potential influencing factors or mechanisms for the diversity of methanodized bacteria in dark coniferous forest and scrub meadow soil. Precipitation may be the main reason for the difference of methanogenic bacteria community structure between low altitude evergreen broadleaved forest and coniferous broadleaved mixed forest and high altitude dark coniferous forest and shrub meadow soil. The community structure and diversity of methanophore in soils of different vegetation types on the elevation gradient of Gongga Mountain may be mainly due to the comprehensive effects of soil physical and chemical properties and climate change.
【作者單位】: 中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所環(huán)境與應(yīng)用微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所環(huán)境微生物四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31570496,31400458)資助~~
【分類號(hào)】:S714.3
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1 王壣,
本文編號(hào):1867469
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