紫茎泽兰入侵对土壤细菌的群落组成和多样性的影响

摘要：

外来生物入侵可能对生物群落结构和生态系统功能产生多种影响,但入侵植物与土壤微生物群落组成和多样性的关系尚不清楚.为了揭示外来植物紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)入侵对土壤化学性质和细菌群落组成及多样性的影响,本研究利用第二代高通量测序技术,比较了紫茎泽兰不同入侵程度的生境(本地植物群落、紫茎泽兰与本地植物混生群落、紫茎泽兰单优群落)土壤中细菌群落的差异.土壤化学性质分析表明,土壤pH值、有机质、全N和全K随着紫茎泽兰的入侵而逐渐降低,而土壤全P则在入侵程度最高的生境土壤中最高.通过测序共获得7,755个细菌OUT (operational taxonomic unit).结果表明,紫茎泽兰入侵对土壤的细菌多样性影响较小,ACE和Chao指数在3种不同生境间的差异不显著.细菌在紫茎泽兰与本地植物混生群落中的Shannon指数最低,即细菌的多样性在中等入侵程度的生境最低.此外,紫茎泽兰入侵改变了土壤细菌组成和结构,酸杆菌门(Acidobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)的相对丰度,从本地植物群落、混合群落到紫茎泽兰单优群落,呈现出先增加后减少的趋势.可见,紫茎泽兰入侵一定程度上改变了土壤微生物的多样性和群落结构,并改变了土壤的化学性质.

关键词：植物入侵、Eupatorium adenophorum、高通量测序、土壤细菌、生物多样性

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资助基金：国家自然科学基金青年项目31300466;31100410和江苏省自然科学基金青年项目BK20130461

在线出版日期：2015-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：665-672