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中国热科院揭示海南热带雨林和橡胶林土壤微生物差异

发布时间: 2022-05-13 15:31
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  海南岛有大片热带雨林,是中国生物多样性最为丰富的地区,同时也是我国重要的天然橡胶生产基地之一。近日,中国热带农业科学院橡胶研究所(以下简称:中国热科院橡胶所)热带林业生态研究团队经过多年的研究,揭示了热带雨林和橡胶林土壤微生物在组成、多样性特征、网络结构及群落构建机制方面的差异。

  土壤细菌和真菌群落对土壤养分循环、植物物种共存等方面发挥着重要的调节作用,对维持森林生态系统结构与功能稳定性中扮演着重要的角色。

  海南是我国所处纬度最低,面积最大的热带地区,发育并保存着最大面积的热带雨林及丰富的生物多样性;同时也是我国重要的天然橡胶生产基地之一,橡胶种植面积占到海南总植被面积的四分之一。海南热带雨林植物、动物多样性极高,仅海南尖峰岭地区约470 km2的热带森林内有2087种种子植物,而且在热带雨林地区树木种类只占总物种数的25%。

  热带雨林的生物多样性超过了其他任何类型的植被,当然这里面也包括橡胶林。那么,热带雨林中土壤微生物多样性是否也高于橡胶林?热带雨林与橡胶林土壤微生物的组成和多样性格局存在什么样的差异,值得进一步研究。

  鉴于此,中国热科院橡胶所热带林业生态研究团队兰国玉研究员等人多次赴海南尖峰岭、坝王岭、鹦哥岭、吊罗山和五指山热带雨林和橡胶林内进行调查取样,并分析了热带雨林和橡胶林土壤微生物在组成、多样性、网络结构和群落构建机制等方面的差异。

  分析结果表明:在组成方面,热带雨林和橡胶林微生物组成差异显著;在多样性方面,橡胶林土壤细菌多样性高于热带雨林,但真菌多样性低于热带雨林;在网络结构方面,相比橡胶林而言,热带雨林土壤微生物网络结构稳定性较低,这表明热带雨林土壤微生物受到人为干扰后,群落结构极易发生变化,从而造成土壤微生物多样性的丧失;在土壤微生物多样性维持机制方面,热带雨林土壤细菌群落的随机性高于橡胶林,土壤pH土壤养分和季节变化是影响土壤微生物群落构建的主要因素。

  以上研究结果为天然橡胶产业的可持续发展及热带雨林土壤微生物多样性的保护和恢复提供了理论依据。