基于海拔和季度双重视角下三峡库区消落带微生物群落分布特征

　　 摘要:

为探究三峡库区消落带周期性涨落对土壤微生物群落结构的影响,以库区近坝段龙潭坪和兰陵溪消落带为对象,分别于春、夏、秋采集160m以下、160-170m以及170m以上三个高程区间表层土样,并运用磷脂脂肪酸(PLFAs)分析微生物群落结构。结果表明,消落带微生物群落以细菌为优势种,占比73.5%,各类群分布受海拔和季节显著影响。微生物生物量与细菌丰度随海拔升高呈现"单峰"分布格局,中等水淹程度下的160-170m高程区间微生物生物量最高,并分别高于160m以下和170m以上区间24.5%和22.5%,160-170m高程区间的细菌丰度则分别高于其他两个区间8.7%和3.2%。季节上,微生物生物量和细菌丰度随时间变化也呈现"单峰"格局,并在夏季达到最高,真菌和放线菌丰度秋季最高。双因素分析结果显示,季节对微生物群落的影响比海拔更为显著,在每个地区对微生物类群均有影响,季节和海拔对真菌具有显著的交互作用。真菌更能适应于pH较高的龙潭坪地区,放线菌丰度在不同地区和不同高程没有差异。通过冗余分析(RDA)发现,两个主成分轴对微生物群落解释量为42.85%,影响微生物群落结构的环境因子主要有土壤有机碳(SOC,33.8%)、总氮(TN,1.1%)、pH(8.2%),SOC和pH是微生物群落结构的关键驱动因子,其中,pH主导了龙潭坪微生物群落变化,SOC主导了pH较低的兰陵溪微生物群落变化。微生物生物量与细菌丰度之间存在正相关关系,且均与环境因子SOC、TN、pH正相关,真菌丰度分别与细菌和放线菌存在负相关关系。揭示了消落带水位及季节变化对微生物群落的影响规律,为三峡库区消落带的生态保护与修复提供重要的理论依据。