Роль почвенных микробов в лесных экосистемах

Исследование механизмов минерализации почвенного азота пролило свет на то, как гены азотного цикла (N-цикла) управляют этим процессом во время лесовосстановления.

Ключевые выводы:

  • Изменения в микробиоме: Анализ метагеномного секвенирования почв с хронологической последовательности насаждений акации белой (RP14, RP20, RP30, RP45) и контрольного сельхозугодья (FL) показал, что лесовосстановление значительно меняет разнообразие и состав микробных сообществ, участвующих в N-цикле, и повышает их разнообразие.
  • Рост скорости минерализации: Лабораторные эксперименты выявили значительное увеличение скорости нитрификации (Rn) и скорости минерализации азота (Rm) в почве с возрастом древостоя.
  • Роль функциональных генов: Анализ PLS-PM показал, что гены нитрификации и денитрификации оказывают большее прямое влияние на почвенную Rm, чем сами микробные сообщества. Это указывает на ключевую роль функциональных генов в управлении минерализацией азота.

Исследование, проведённое на Лёссовом плато, даёт новую теоретическую основу для оценки механизмов минерализации азота в процессе сукцессии леса. По словам профессора Рэня, понимание роли микробов и их генов позволит оптимизировать практику лесовосстановления для усиления экологических функций лесных экосистем.