SOIL BIOL BIOCHEM：土壤团聚体大小与微生物功能多样性和多功能性的关系
导 读
土壤团聚体将土壤养分和微生物功能多样性分层，导致团聚体生态系统多功能性的分化。
编译：王上
来源：农作未来公号（2021年1月19日）
文章信息
原名：Soil aggregate size-dependent relationships between microbial functional diversity and multifunctionality
译名：土壤团聚体大小与微生物功能多样性和多功能性的关系
期刊：Soil Biology and Biochemistry
2019年影响因子：5.795
5年影响因子：6.767
在线发表时间：2021.01.19
通讯作者：陈雯莉教授wlchen@mail.hzau.edu.cn
黄巧云教授qyhuang@mail.hzau.edu.cn
第一单位：华中农业大学农业微生物学国家重点实验室
文章亮点
微生物功能多样性正向调控土壤的多功能性（multifunctionality）
微生物多样性对多功能性的贡献比分类学特征对多功能性的贡献更大
土壤团聚体大小可以间接地负向决定土壤的多功能性
施用有机肥和无机肥对土壤多功能性有相反的影响
土壤营养和功能多样性共同控制着土壤多功能性
文章摘要
01研究背景
土壤稳定性和团聚体是土壤肥力和微生物多样性的重要驱动因素，极易受到土地退化的影响。然而，土壤团聚体在推动微生物功能多样性（microbial functional diversity）和多种生态系统服务和功能（多功能性multifunctionality）对进一步退化（如施肥）的响应方面的作用仍在很大程度上未被研究。
02研究方案
在本研究的供试土壤于2017年6月取自地处中国北方的山东省莱阳市的起始于1978年的冬小麦-夏玉米轮作田，该田块经长期的有机肥和无机肥处理。作者利用取样的土壤来研究土壤团聚体（微观尺度）在驱动微生物功能基因多样性（通过GeoChip高通量基因芯片）和多种胞外酶在农业生态系统中的作用。
03研究结果
微生物功能基因多样性与土壤多功能性之间存在显著的正相关关系，有机肥提高了土壤团聚体的多功能性，无机肥降低了土壤团聚体的多功能性。
土壤团聚体组分通过功能多样性的变化间接控制着多种生态系统功能。在不同的肥料管理制度下，具有较高资源利用率（碳和氮）的较小的土壤团聚体比较大的团聚体能够支持更多的生态功能。
土壤多功能性受资源有效性差异的调节，而不受微生物功能基因组成的调节，说明微生物功能多样性对土壤多功能性的贡献大于基因组成。
随机森林分析（random forest analysis）和结构方程模型（structural equation modeling）结果表明，土壤碳、氮和微生物功能多样性共同决定了土壤的多功能性，而土壤性状比功能多样性具有更多的标准化总效应（standardized total effects）。
04研究结论
土壤团聚体将土壤养分和微生物功能多样性分层，导致团聚体生态系统多功能性的分化。
原文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0038071721000158