西农 | SBB：作物覆盖和施肥处理下苹果园不同粒径土壤团聚体中丰富、稀有细菌和真菌亚群落的组装( 五 )

Bacteroides、Flexibacter、α-Proteobacteria、β-Proteobacteria和Firmicutes ，它们的代谢高度多样，并在土壤中占据着独特的生态位。相反，丰富的类群总是异养生物，如Arthrobacter、Sphingomonas、Thermomonas和Massilia ，它们能迅速利用现有资源促进生长。因此，介导丰富和稀有细菌群落组装的环境因素是不同的。3 丰富和稀有的细菌和真菌亚群落组成农业措施（例如覆盖作物和施肥）可能会影响土壤团聚体中细菌和真菌群落的组成。在本研究中，土壤团聚体和农业措施影响了丰富和稀有细菌和真菌的亚群落（图5和表S3）。不同处理下的不同土壤团聚体中丰富和稀有的细菌和真菌亚群落可能受到养分含量的影响（图6）。由于SOC和TN含量的增加，许多属于丰富和稀有的细菌和真菌群落的OTUs的丰度增加。在丰富和稀有的细菌和真菌群落中选择了相对丰度高的前20个OTU ，且这些OTU的相对丰度也受到土壤团聚体粒径大小和农业措施的影响（图S7）。前20个OTU与土壤团聚体（Macro、Micro和SMicro）之间的关系表明，与Macro中相关的稀有细菌和真菌相比， Macro中丰富细菌和真菌的OTU更多（表S5）。另外，一些丰富的真菌OTU与Micro和SMicro有关。这些结果表明，土壤团聚体的形成和分解主要受丰富细菌和真菌，尤其是丰富真菌的影响。先前研究表明，细菌和真菌都可以通过产生微生物细胞外多糖和酶来促进团聚体的形成和分解。与细菌相反，真菌菌丝的生长、移动和缠绕可能是真菌介导团聚体形成的重要因素，菌丝的隧穿和破坏能力可能会影响土壤团聚体的解体。此外，丰富真菌在全土、大团聚体和微团聚体的细菌和真菌共生网络中也很重要。在全土、Macro和Micro的微生物网络中，丰富真菌OTUs比丰富细菌OTUs具有更高的中间度中心性；在全土和Micro的微生物网络中，丰富真菌OTUs的中程度和紧密中心性高于丰富细菌OTUs（图7）。结论
苹果园中采用不同处理方式的土壤团聚体中，丰富和稀有的细菌和真菌亚群落的响应和组装过程不同。随机过程在驱动丰富真菌群落的组装中占主导地位，但稀有真菌群落的组装主要由同质选择和扩散限制所主导（图3）。从Macro到SMicro ，随着土壤SOC和TN含量的下降，对丰富细菌群落组装的主要影响从同质选择变为随机性和变量选择，而对稀有细菌群落组装的影响则从同质选择变为弱同质选择。本研究还发现，丰富和稀有细菌和真菌群落的组成受到土壤团聚体和农业措施的影响。基于交叉OTU分析，我们发现Macro ， Micro和SMicro中存在许多丰富和稀有细菌和真菌的OTUs（图8）。然而，由于分级环境条件的不同， Macro、Micro和SMicro也含有许多特定的OTUs 。丰度最高的20个OTUs与土壤团聚体之间的关系表明，土壤团聚体的形成和分解主要受丰富细菌和真菌，尤其是丰富真菌的影响。本研究调查了丰富和稀有的细菌和真菌生物圈，并确定了与土壤团聚体中丰富和稀有细菌和真菌群落分布相关的机制。丰富细菌和真菌可能在土壤团聚体周转中起关键作用。未来还需要进一步测试和更多实验（例如针对不同地点，不同季节和不同土壤类型的实验）以全面评估该结论。