研究揭示澳洲坚果林农复合系统土壤生态系统多功能驱动机制

中国林科院高原所的一项研究通过对云南省永德县常绿阔叶林、澳洲坚果纯林以及林农复合模式土壤有机碳储量、养分库、水分管理及分解等土壤生态系统多个功能及功能性的分析，揭示了土壤微生物在澳洲坚果林农复合模式土壤生态系统多功能性维持过程的作用机制。

研究发现，森林转换为澳洲坚果林农复合模式显著降低了生态系统单个功能及其多功能性，澳洲坚果与芋头的林农复合模式则显示出较强的生态系统多功能性恢复能力。土壤多功能性与土壤细菌多样性、土壤容重和土壤pH呈负相关，与土壤细菌网络复杂性和木本地上生物量呈正相关。进一步分析表明，土壤细菌网络复杂性是土壤多功能性的主要贡献者，介导地上木质生物量对土壤多能性的影响。酸性菌门（Acidobacteriota）和担子菌门（Basidiomycota）被认为是土壤多功能性和大部分单个功能下降的重要预测因子，而芽单胞菌门（Gemmatimonadota）、厚壁菌门（Firmicutes）和壶菌门（Chytridiomycota）与土壤多功能性和大部分单个功能的增大有关。此外，研究发现以澳洲坚果为主的林农复合模式导致较低的土壤细菌网络复杂性和木本植物地上生物量，以及较高的土壤容重，导致土壤多功能性降低。结果表明，对土壤微生物分类群的有效管理可以提高土壤细菌网络的复杂性，最终促进土壤多功能性的恢复力。

该成果论文在农林科学二区Top期刊Applied Soil Ecology发表。该研究得到了中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目、云南省科技计划基础研究专项和云南省中青年学术和技术带头人后备人才项目的共同资助。