水稻是人類種植的重要糧食作物之一。水稻生長期內(nèi)需要充足水分，與旱作土壤差異明顯，故長期植稻形成專有的水稻土類型。土壤肥力是作物產(chǎn)量的重要決定因素。棲息在土壤中的微生物是驅(qū)動土壤養(yǎng)分周轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，而環(huán)境選擇是決定微生物群落構(gòu)建的重要因素。水稻土中微生物群落如何構(gòu)建、驅(qū)動因素是什么？這一關(guān)鍵科學(xué)問題有待回答。

 

　　中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園生物入侵研究組助理研究員李委濤與合作者，選擇江西典型紅壤水稻土，分層采集土壤，借助高通量測序與熒光定量PCR技術(shù)分析細(xì)菌群落多樣性及豐度。該研究基于零模型計(jì)算βNTI值，解析細(xì)菌群落構(gòu)建機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，上表層土壤（0-10 cm）細(xì)菌群落構(gòu)建主要是隨機(jī)過程，水稻土長期淹水，微生物隨水流遷徙，導(dǎo)致微生物群落結(jié)構(gòu)相對均一化。隨土層深度增加，微生物擴(kuò)散限制愈加明顯，尤其是下表層土（20-40 cm），微生物群落結(jié)構(gòu)與形成土壤的母質(zhì)關(guān)聯(lián)更為緊密。10-20 cm土層似“廊道”，微生物自表層土壤向下“遷徙”。隨土層深度增加，養(yǎng)分越來越貧瘠，微生物多樣性降低，而微生物之間互作強(qiáng)度增加，這提示養(yǎng)分和微生物互作是影響微生物群落構(gòu)建的關(guān)鍵因子。該研究通過采集不同土層深度土壤樣品，揭示細(xì)菌群落構(gòu)建機(jī)制，豐富微生物生態(tài)學(xué)重要理論，并為土壤學(xué)研究提供重要參考。

 

　　相關(guān)研究成果以Depth effects on bacterial community assembly processes in paddy soils為題，發(fā)表在Soil Biology and Biochemistry上。