天津滨海湿地碳氮磷耦合特征及其微生物驱动机制
摘 要:为深入挖掘土壤酶活性与微生物多样性驱动生物地球化学循环的核心特征,本研究以典型滨海湿地生态系统的天津滨海湿地为研究对象,通过系统测定土壤理化参数、酶活性指标及微生物群落结构特征,整合相关性分析、主成分分析(PCA)和非度量多维尺度分析(NMDS)等多维统计方法,系统解析关键土壤酶活性(过氧化氢酶、蔗糖酶、脱氢酶等)与环境因子(盐度、有机碳、总氮、总磷)及微生物 α/β 多样性间的耦合机制。结果表明:湿地土壤微生物优势类群可以划分到 6 个细菌门和 21 个真菌门,其中变形菌门(Proteobacteria,丰度最高达 85%以上)和子囊菌门(Ascomycota,丰度最高达 90%以上)为最具优势类群,但是由于地域和植被微环境的影响,也导致微生物群落组成出现相对波动。土壤盐度与脱氢酶(r = -0.80,P<0.01)及蔗糖酶活性(r = -0.48,P<0.05)呈现显著负相关,总氮和总磷与土壤有机碳呈现显著正相关(r = 0.58/0.61,P<0.05)。本研究从生物地球化学角度揭示了盐渍化过程对湿地生态功能的抑制效应,同时证实微生物群落的高多样性通过功能冗余机制提升生态系统稳定性,为滨海湿地生态修复的多目标协同管理提供理论依据。
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