【摘 要】
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近年来,由于人为干扰等因素导致滨岸带退化,严重威胁到河流生态系统的健康发展,因此对退化滨岸带的修复管理尤为重要。土壤微生物驱动物质循环并影响土壤营养循环、生态系统的生产力和有机物分解等,是生态系统中的不可或缺的组分,其功能多样性和物种多样性对于维持生态系统的稳定起关键作用。根际微生物对植物群落变化最敏感,是土壤和根系之间的营养调节器,在植物生长发育和环境适应性等方面起着关键作用。本文对松花江下游滨
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（32072666）； 中央高校基本科研业务费专项（2572019CP14和2572018BA05）；
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近年来,由于人为干扰等因素导致滨岸带退化,严重威胁到河流生态系统的健康发展,因此对退化滨岸带的修复管理尤为重要。土壤微生物驱动物质循环并影响土壤营养循环、生态系统的生产力和有机物分解等,是生态系统中的不可或缺的组分,其功能多样性和物种多样性对于维持生态系统的稳定起关键作用。根际微生物对植物群落变化最敏感,是土壤和根系之间的营养调节器,在植物生长发育和环境适应性等方面起着关键作用。本文对松花江下游滨岸带以白杨（Populus tomentosa,BY）、松江柳（Salix sungkianica,SJL）、修氏苔草（Carex schmidtii,XS）和芦苇（Phragmites communis,LW）为优势种的植物群落进行实地踏查,并对其根际土壤细菌进行16s rRNA基因测序,分析4种植物群落细菌结构、多样性及其与土壤理化性质之间的相关性,并结合KEGG（Kyoto Encyclopediaof Genesand Genomes）数据库对各植物群落根际土壤细菌功能进行预测。以期为松花江受损滨岸带生境保护和修复提供科学依据和数据基础。主要研究结果如下:（1）4种植物群落共有维管束植物49种,隶属于17科,39属。其中,白杨群落共有维管束植物16种,隶属于7科,16个属;松江柳群落共有维管束植物16种,隶属于7科,15个属;修饰苔草群落共有维管束植物10种,隶属于7科,9个属;芦苇群落共有维管束植物18种,隶属于12科,15个属。（2）4种植物群落生物多样性存在明显差异,不同植物群落层次丰富度指数S表现为,灌木层:SJL＞LW＞BY＞XS,草本层:LW＞SJL＞BY＞XS;不同植物群落层次辛普森多样性指数SP表现为,灌木层:LW＞SJL＞BY=XS,草本层:SJL＞BY＞XS＞LW;不同植物群落层次香农多样性指数SW表现为,灌木层:SJL＞LW＞BY=XS,草本层:SJL＞BY＞LW＞XS;不同植物群落层次物种均匀度指数Jsw表现为,灌木层:SJL＞LW＞BY=XS,草本层:SJL＞XS＞BY＞LW。（3）4种植物群落根际土壤细菌归属于38门、102纲、255目、417科、784属。其中,白杨群落归属于25门、70纲、158目、263科,442属;松江柳群落归属于36门、94纲、227目、363科、648属;修饰苔草群落归属于32门、89纲、214目、343科、396属;芦苇群落归属于39门、100纲、244目、396科、734属。酸杆菌门（Acidobacteria）、放线菌门（Ac tinobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）、疣微菌门（Verrucomicrobia）和变形菌门（Proteobacter ia）为4种植物群落共有的优势菌门（相对丰度＞5%）。在属水平上共注释到38个相对丰度大于1%的优势菌属。（4）α-多样性指数在各样本间变换范围较大,Ace指数在1 732.09～3 184.99之间,Chao1指数在1 788.54～3 204.49之间,Shannon-Wiener指数在5.82～6.67之间,Simpson指数在0.006 4～0.009 1之间。根际土壤细菌群落的α-多样性指数在4种植物群落间存在显著差异（P＜0.05）。芦苇群落根际土壤细菌的丰富度指数（Ace指数和Chao1指数）和香农指数（Shannon-Wiener指数）显著高于白杨群落（P＜0.05）,与松江柳群落和修氏苔草群落的根际土壤细菌多样性差异不显著。在β-多样性分析中,采用主成分分析和ANOSIM组间差异检验表明根际土壤细菌群落结构在各植物群落之间存在显著差异（P＜0.05）。（5）4种植物群落根际土壤细菌群落生物代谢通路功能包括6个一级功能和43个二级功能,其中主要的二级代谢通路（功能基因序列相对丰度＞1%）包括14类。相对丰度最高的一级代谢通路是新陈代谢（60%以上）。松江柳群落和修氏苔草群落的细胞过程和有机系统显著高于白杨群落（P＜0.05）。二级功能层中相对丰度最高且合计超过30%的三个生物代谢通路从高到低依次为:碳水化合物代谢、氨基酸代谢和膜传输,是4种植物群落细菌的主要二级功能代谢通路。（6）土壤理化因子对根际土壤细菌群落具有显著影响。冗余分析显示:碳氮比（carbon/nitrogen ratio,C/N,r~2=0.546,P=0.008）、土壤pH（soil pH vales,pH,r~2=0.374,P=0.044）和总有机碳（total organic carbon,TOC,r~2=0.326,P=0.046）为影响不同植物群落根际土壤细菌多样性的关键环境因子。（7）植物群落乔木层SW指数与根际土壤细菌的Shannon-wiener、Ace指数显著正相关（P＜0.05）,与Chao1指数极显著正相关（P＜0.01）。草本层SW指数与根际土壤细菌Ace指数显著正相关（P＜0.05）,S指数与根际土壤细菌Ace指数和Chao1指数显著正相关（P＜0.05）。
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