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【生态学】陈迪马团队发现土壤取样深度对蒙古高原土壤微生物量和氮矿化的驱动因素的影响
作者:乌力吉 点击数:时间:2022-07-08 11:22:27

土壤生物的空间分布格局和驱动因子是当前生物地理生态学的研究热点之一,其中,土壤采样是探讨该科学问题的重要方法基础。随之而来的一个重要问题就是:土壤采样到底需要多深才能真实反映研究区土壤生物及其功能的整体空间分布格局和驱动因子?为此,我校生态系统生态学研究团队陈迪马教授以整体蒙古高原为研究对象,开展了区域尺度的土壤生物调查实验,探究不同土壤取样深度(0-20、0-40、0-60、0-100 cm)下土壤细菌和真菌生物量以及土壤氮矿化的空间格局和驱动因子。

图1随不同取样深度,土壤微生物量及其氮矿化的格局和驱动因子的假设模型。

结果发现(图1):随着取样深度的增加,细菌生物量、真菌生物量、细菌:真菌比和土壤氮矿化速率呈下降的趋势;细菌生物量在0-20 cm主要受干旱和土壤底物数量的驱动,随着取样深度的增加(0-40、0-60、0-100 cm),细菌生物量主要受干旱、土壤底物数量和质量的共同驱动;真菌生物量在0-20 cm主要受干旱的影响,随着取样深度的增加,真菌生物量主要受干旱、土壤环境和土壤基质质量的共同驱动;土壤氮矿化速率在0-20、0-40、0-60 cm主要受土壤环境、土壤底物数量和质量的共同驱动,而在0-100 cm只受土壤环境的驱动。以上的结果表明干旱地区微弱的气候变化可能会导致深层土壤的微生物发生变化进而影响养分循环,同时发现当前基于土壤表层的研究并不能反映整个土壤剖面的真实效应,准确阐明蒙古高原土壤生物及其功能的分布格局和驱动因子土壤采样深度至少需要40cm。

上述成果于2022年2月25日以题为《蒙古高原土壤微生物量和氮矿化的驱动因子依赖于土壤取样深度》(Regional-scale evidence that determinants of soil microbial biomass and N mineralization depend on sampling depth and layer on the Mongolian Plateau)发表于地学国际知名期刊《Catena》(一区,IF5-year= 5.594)。生物与制药学院生态系统生态学研究团队陈迪马教授为论文通讯作者,博士后乌力吉为论文第一作者。该研究得到国家自然科学基金以及三峡大学拔尖人才等项目资助。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.catena.2022.106180


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