张 静,杨 鹏,余 伟,张亚洁,封 俊,闫芳芳,张宗锦,辜运富,*

1 四川农业大学资源学院, 成都 611130 2 四川省烟草公司攀枝花市公司, 攀枝花 617099

氮素循环是自然生态系统重要的物质循环过程,由微生物代谢驱动的多种生物化学反应所组成[1]。土壤氮循环与植物生产力密切相关。土壤生态系统中,硝化过程是土壤氮循环的重要环节,其中,微生物驱动的氨氧化过程是硝化作用的第一步和限速步骤,对植物生长所需的氮元素起着关键作用[2]。氨氧化过程中发挥关键作用的是编码氨单加氧酶的amoA基因,可将NH3氧化成NH2OH,供植物吸收利用[3]。土壤氨氧化的主要功能菌群为氨氧化细菌(Ammonia-oxidizing bacteria, AOB)和氨氧化古菌(Ammonia-oxidizing archaea, AOA)[4- 5]。AOA和AOB在海洋[6]、土壤[7]和淡水[8]等生态环境中的广泛分布,更表明了其在硝化过程中的主导地位[9]。因此探究生态系统中AOA与AOB群落结构的差异及其与环境因子的关系对深入认识生态系统氮素生物地球化学循环特征及其微生物学机制具有重要意义。

近年来,土壤氨氧化微生物群落的地理分布及驱动因素的研究受到广泛关注。路璐等(2018年)研究表明,在土壤理化性质和硝化潜势显著差异的不同林分土壤中,氨氧化微生物群落结构存在明显的分异特征,土壤总氮和有机质为主导驱动因子[9]。王晓胡等研究发现,贡嘎山不同海拔梯度气候和土壤性质的综合作用可能是引起AOA和AOB数量及丰度变化的因子,且AOA和AOB数量具有极强的空间异质性[10]。AOA与AOB是影响土壤氮循环的重要因素,其群落结构受到不同养分因子的影响,关于不同生态环境中AOA与AOB 分布规律的研究已有较多报道,但由于研究区域的不同,得出的结论也有所差异。……