孙忠超,周玉蓉,赵亚楠,郭天斗,于 露,王红梅,2,*

1 宁夏大学农学院, 银川 750021 2 西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室, 银川 750021

为缓解宁夏东部荒漠草原植被退化问题,大规模引入灌丛柠条(CaraganaKorshinskii)已成为植被恢复的一项重要措施[1],由于植被类型的转变加剧土壤水分利用和消耗,引起土壤侵蚀以及原生植被多样性丧失[2],使得草地生态系统中的水、碳、氮等要素发生改变,进而影响着土壤微生物碳氮矿化过程[3- 4],加之微生物活动易受全球降雨模式变化的影响,即使干旱地区降雨微弱变化也会影响土壤微生物适应性,最终导致草原生态系统功能发生转变[5- 9]。

土壤水分作为干旱、半干旱地区植被格局的驱动因子,在土壤氮转化(微生物功能响应)和抗土壤侵蚀等方面起着关键作用,可直接影响气体交换、微生物活动等过程,对土壤碳、氮矿化过程产生重要的作用[10- 11]。而土壤微生物是草地生态系统的重要组成部分,同时也是草地土壤养分变化的重要指标[12],在土壤有机物分解、腐殖质的形成、养分转化等环节中起重要作用[13- 14],微生物生物量、微生物功能多样性不仅反映土壤的生物活性,也可反映生态应激机制下微生物群落的生态特征[15- 17]。受全球气候变化的影响,降雨格局影响着土壤水分变化,土壤微生物在不连续降雨脉冲和土壤湿度环境作用下影响着土壤表层矿化过程,使其释放出N素或其他矿物质[9]。荒漠草原地区灌丛引入加速了土壤水分利用和消耗,使其土壤水分表层及深层表现不连续的变化特征[18],进而影响地上草本植物的生长及土壤微生物活动过程,使得草原土壤与植被呈现出明显的异向演变格局[19]。……