土壤微生物群落的裝配對于理解微生物群落調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)水平功能的機制十分重要。隨機過程和確定過程共同決定了微生物群落裝配，已有研究表明微生物裝配過程會對微生物成員施加約束并影響微生物的功能。但隨機過程和確定過程對剖面土壤微生物群落裝配的相對貢獻及其造成的土壤有機碳（SOC）動態(tài)變化尚不明確，限制了對深層土壤SOC動態(tài)變化機制的解析。
　　中國科學(xué)院南京土壤研究所孫波課題組針對中亞熱帶典型的貧瘠旱地紅壤，設(shè)置4種不同施肥試驗處理，在5個土壤剖面深度（0-80cm）研究細菌群落的裝配機制及SOC代謝功能。結(jié)果表明，隨著土壤深度增加，細菌群落裝配由確定性選擇主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)殡S機性擴散主導(dǎo)。β-零偏差模型和遷移率證實深層土壤中擴散影響相對較大的科學(xué)假設(shè)。酸桿菌門和綠彎菌門作為細菌群落中兩個最優(yōu)勢種群，其裝配過程與整體細菌群落裝配過程趨同。結(jié)構(gòu)方程模型的結(jié)果表明，土壤因子（pH和總磷）和細菌互作網(wǎng)絡(luò)（競爭和網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性）與表層土壤（0-10cm和10-20cm）的細菌群落組成顯著相關(guān)。偏Mantel檢驗和隨機森林模型表明，細菌群落裝配可能調(diào)控了土壤剖面SOC變化過程，提示隨機擴散對群落裝配的貢獻隨土壤坡面深度增加而增加，細菌的隨機裝配過程可能抑制了SOC代謝和礦化速率。該研究有助于理解隨機性和確定性過程間平衡機制，解析了微生物群落裝配和SOC動力學(xué)的潛在關(guān)系，并為微生物群落裝配介導(dǎo)深層SOC代謝動態(tài)變化提供了理論依據(jù)。
　　相關(guān)研究成果發(fā)表在mSystems上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金重點項目、國家優(yōu)秀青年基金和江蘇省杰出青年基金的資助。
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