近日，林學院森林土壤學研究團隊在暖溫帶山地森林土壤細菌群落空間分布格局和群落構建機制方面取得新進展，研究成果以“Depth effects on bacterial community altitudinal patterns and assembly processes in the warm-temperate montane forests of China”為題，發表在Science of The Total Environment（一區，IF=9.8）期刊。
土壤細菌群落在森林生態系統物質轉換、能量流動和生物地球化學循環等過程中扮演重要角色，對維持森林生態系統結構和功能穩定性方面起著重要作用。此外，研究細菌群落的生物地理分布模式對于深入理解山地生態系統功能及其調控機制具有重要意義。基于這一背景，森林土壤學研究團隊以北京市東靈山為試驗樣地，系統研究了土壤深度對中國暖溫帶山地森林細菌群落海拔模式和組裝過程的影響。
圖1. 研究樣點（左）及研究結果概念模型（右）
結果表明，表層土壤中的細菌多樣性和群落結構均具有明顯的海拔依賴性。相反，底層土壤細菌群落分布模式則表現出海拔獨立性。通過對比表層和底層土壤的細菌群落共生網絡發現，底土細菌群落的類群-類群相互作用的復雜性和網絡結構明顯增加。與底層土壤相比，表層土壤對環境擾動表現出更高的敏感性，導致群落的網絡模塊化程度增加，正相關關系增多。此外，利用零模型和中性模型分析細菌群落構建機制表明，不同深度的細菌群落受確定性和隨機性過程的共同影響，隨機性（均質分散和無主導性）隨著土壤深度的增加而降低，確定性（異質選擇）則隨著土壤深度的增加而增加，表明深度轉變了細菌群落的群落構建機制。
圖2. 基于零模型的βNTI(a)和群落組裝過程的百分比(b)及表層（c）和底層（f）土壤的中性群落模型擬合
該項工作由科技基礎資源調查專項資助（No.2021FY100802）。林學院博士研究生何麗兵為第一作者，孫向陽教授和李素艷教授為通訊作者，北京林業大學為文章唯一完成單位。
