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甲烷（CH4）是第二大温室气体,森林作为最大的陆地生态系统CH4汇可以氧化大气CH4,该过程由一类特定的土壤功能微生物——甲烷氧化菌所介导。基于全球范围内的整合分析,发现以往的研究主要关注干旱对温带和热带森林土壤CH4通量的影响,而干旱影响亚热带森林土壤CH4氧化能力及其微生物机制的研究几乎未见报道。根据已有的研究,本论文提出干旱可能影响森林土壤CH4氧化能力的两个途径:一方面,干旱增加土壤的通气性,提高甲烷氧化菌的底物可利用性,从而促进土壤CH4氧化能力（直接途径）;另一方面,干旱通过降低土壤可溶性碳、氮含量等养分来源以及改变甲烷氧化菌群落来抑制甲烷氧化菌活性,进而降低土壤CH4氧化能力（间接途径）。基于此,本论文以浙江天童亚热带森林的长期干旱样地（70%降雨隔离处理）为平台,采用静态箱法开展了为期3年的原位CH4通量观测,通过4次季节性土壤样品采集进行相关的理化性质分析（如土壤含水量、pH以及可溶性碳、氮含量等）。同时,进行室内培养实验测定土壤潜在甲烷氧化菌活性,并采用宏基因组测序以及实时定量PCR（qPCR）技术分析土壤甲烷氧化菌群落结构及其功能基因（pmoA基因）多度的变化。此外,进一步结合DNA稳定同位素标记技术（DNA stable-isotope probing,DNA-SIP）检测了活跃甲烷氧化菌群落,最终通过结构方程模型（Structural equation model,SEM）量化了干旱胁迫下不同途径对天童亚热带森林土壤CH4氧化能力的相对贡献。主要结果如下:（1）长期原位CH4通量观测结果显示,大部分取样时间土壤原位CH4通量为负值,即表现为对大气CH4的吸收。整体来看,天童亚热带森林土壤表现为大气CH4的汇,干旱显著增加了土壤CH4氧化能力。此外,土壤原位CH4通量主要受到土壤水分的显著影响。（2）与本论文的假设并不一致,干旱对土壤可溶性碳、氮如可提取有机碳（EOC）、微生物生物量碳（MBC）以及可提取有机氮（EON）、微生物生物量氮（MBN）等养分含量均未产生显著影响,这表明干旱并未通过改变土壤甲烷氧化菌养分来源影响该森林土壤CH4氧化能力。（3）基于宏基因组测序技术的分析结果,发现土壤甲烷氧化菌以Ⅱ型甲烷氧化菌占主导（0.072-0.288%II型vs.0.002-0.045%Ⅰ型）,干旱轻微降低了所有Ⅱ型甲烷氧化菌的相对多度,但未达到显著性水平。室内培养实验及qPCR分析结果显示,干旱处理下土壤潜在甲烷氧化菌活性及pmoA基因多度均未发生显著变化。以上结果表明,干旱并未通过改变甲烷氧化菌活性及其群落结构和多度影响该森林土壤CH4氧化能力。（4）通过DNA-SIP实验并进一步结合16S rRNA高通量测序技术,检测到土壤中的活跃甲烷氧化菌群落为Methylosinus（Ⅱ型甲烷氧化菌）,与宏基因组测序分析结果一致,干旱并未显著改变该活跃甲烷氧化菌的相对多度。SEM分析结果表明,土壤CH4氧化能力主要受到土壤水分（通气性）和潜在甲烷氧化菌活性的影响。总体来看,干旱对该森林土壤CH4氧化能力的直接影响贡献约24%,超过了其间接影响。综上所述,本论文的研究结果表明,天童亚热带森林土壤表现为大气CH4的汇,干旱显著增加了土壤氧化大气CH4的能力。一方面,干旱显著降低了土壤水分,增加了土壤的通气性;另一方面,干旱对土壤可溶性碳、氮含量等养分来源以及土壤甲烷氧化菌群落结构均无显著影响,甲烷氧化菌群落多度及潜在甲烷氧化菌活性也无显著的处理间差异。因此,干旱主要通过直接增加土壤的通气性促进土壤对大气CH4的氧化。本论文有助于深入理解亚热带森林土壤CH4氧化能力对干旱的响应,为未来干旱情景下森林土壤CH4汇的估算提供理论依据。