短花針茅荒漠草原土壤細(xì)菌數(shù)量及多樣性對(duì)氣候變干、變暖的響應(yīng)

隋鑫　劉麗　賈美清　宋洋　王嘉寶　劉美琪　張國(guó)剛

摘 ? ?要：氣候“變干”和“變暖”是影響內(nèi)蒙古草原生態(tài)系統(tǒng)的2個(gè)關(guān)鍵氣候限制因子。為了明確氣候變化對(duì)荒漠草原土壤微生物群落數(shù)量及多樣性的影響，本研究在荒漠草原開展大面積人工增溫及干旱模擬，應(yīng)用稀釋平板法及微生物PCR分子鑒定技術(shù)，研究不同土壤深度可培養(yǎng)細(xì)菌的數(shù)量以及多樣性。結(jié)果表明：溫度增加會(huì)使0～30 cm土壤細(xì)菌數(shù)量減少，且表層數(shù)量變化強(qiáng)烈，中深層相對(duì)穩(wěn)定。干旱缺水同樣使0～30 cm土壤細(xì)菌數(shù)量減少，但水分增加后，土壤細(xì)菌數(shù)量快速上升，表層變化更為明顯。氣候變干變暖對(duì)土壤細(xì)菌的群落多樣性影響較輕微，無(wú)顯著差異。不同處理的土壤細(xì)菌群落物種多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)均呈現(xiàn)出：增溫處理>溫度對(duì)照處理;減水處理>水對(duì)照處理>增水處理的趨勢(shì)，均勻度指數(shù)呈現(xiàn)出增溫處理>溫度對(duì)照處理;減水處理>水分對(duì)照處理>增水處理的趨勢(shì)。這主要是因?yàn)楦邷睾腿彼沫h(huán)境中激發(fā)了一些土壤細(xì)菌的生長(zhǎng)，使分布較均勻，這可以作為指示細(xì)菌為以后深入研究荒漠草原的微生物變化提供一定的資料。

關(guān)鍵詞：人工增溫;干旱模擬;土壤細(xì)菌;群落多樣性

中圖分類號(hào)：S812.2 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2019.05.006

Responses of Soil Bacteria Quantity and Diversity to Drought and Warming in ?Stipa breviflora Desert Steppe

SUI Xin1，LIU Li1，JIA Meiqing2，SONG Yang1，WANG Jiabao1，LIU Meiqi1，ZHANG Guogang1

（1.Life Science College， Tianjin Normal University， Tianjin 300387， China;2.Tianjin Key Laboratory of Water Resources and Environment， Tianjin Normal University， Tianjin 300387， China）

Abstract： Drying and warming are two key climatic limiting factors affecting grassland ecosystem in Inner Mongolia. In order to clarify the effects of climate change on the quantity and diversity of soil microbial communities in desert steppe， large-scale artificial warming and drought simulation were carried out in desert steppe. Dilution plate method and PCR molecular identification of microorganisms were used to study the number and diversity of soil bacteria in different soil depths after drying and warming. The results were as follows： the increase of temperature reduced the quantity of bacteria in 0～30 cm soil， and the quantity of surface layer changed strongly， and the deeper layer was relatively stable. Drought also reduced the number of soil bacteria in 0～30 cm soil， but the number of soil bacteria increased rapidly with the increase of water content， especially in the surface layer. Climate warming and drying had little effect on soil bacterial community diversity. The species diversity index and evenness index of bacterial community in different treatments showed the following trends： warming treatment > temperature control treatment; reducing water treatment > water control treatment > increasing water treatment; evenness index showed the trend of warming treatment > temperature control treatment; reducing water treatment > water control treatment > increasing water treatment. The main reason was that high temperature and lack of water environment stimulated the growth of some soil bacteria， so that the distribution was more uniform， which could be used as indicator to provide information in further study of soil bacteria in Stipa breviflora desert steppe.

Key words： ?artificial warming; drought simulation; soil bacteria; community diversity

在全球氣候變暖的大背景下，中國(guó)草原區(qū)近50年氣候日趨變暖，以冬季升溫幅度最大[1-3];增溫和降水變異增大，導(dǎo)致草原牧區(qū)干旱化加劇，近90%的草原出現(xiàn)了不同程度的退化[3]。中國(guó)的荒漠草原主要分布在北部的干旱和半干旱區(qū)，是對(duì)氣候變化最為敏感的草原類型。從20世紀(jì)后40年間氣象站記載的氣溫和降水變化特征分析，處于中國(guó)北方中緯度區(qū)域的荒漠草原區(qū)年平均氣溫表現(xiàn)出上漲趨勢(shì)， 是北半球中緯度地區(qū)升溫的一個(gè)非常好的例子。降水則表現(xiàn)為長(zhǎng)年波動(dòng)狀態(tài)，春季、冬季降水有明顯減少的趨勢(shì)[4]。20世紀(jì)50年代以來(lái)，氣溫升高、降雨量減少，造成了嚴(yán)重的水分虧損，正在明顯地影響著草原生態(tài)系統(tǒng)。氣候變化的“變干”和“變暖”是草原生態(tài)系統(tǒng)中兩個(gè)關(guān)鍵限制因素[5]。因此，氣候變化對(duì)草原生態(tài)系統(tǒng)的影響已經(jīng)成為研究焦點(diǎn)。但當(dāng)前的研究多為氣候變化對(duì)草原生產(chǎn)力、植被及群落組成等的影響[6]，而對(duì)草原區(qū)土壤微生物與環(huán)境變化的研究相對(duì)較少[4，6-8]。

草原是以土-草-畜為主體構(gòu)成的一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的生態(tài)系統(tǒng)，土壤微生物在草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)中有很重要的作用，也是反應(yīng)環(huán)境變化的敏感指示生物，其數(shù)量和種群組成是評(píng)價(jià)草地土壤環(huán)境質(zhì)量的重要參數(shù)之一[9]。土壤中微生物數(shù)量繁多，種類豐富，而土壤細(xì)菌相對(duì)其他微生物來(lái)說(shuō)其數(shù)量和種類更多。土壤微生物是土壤有機(jī)質(zhì)的主要分解者，同時(shí)許多微生物具有固氮、溶磷、分解鉀素等作用，因此，土壤微生物在草地生態(tài)系統(tǒng)中營(yíng)養(yǎng)元素循環(huán)、有機(jī)物質(zhì)的形成和分解、土壤肥力的保持和提高方面具有十分重要的作用。由于微生物的微觀性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、繁殖速度快，缺少準(zhǔn)確的基線用于種群數(shù)量統(tǒng)計(jì)等原因，人們對(duì)它們的研究遠(yuǎn)沒有像宏觀生物那樣受到重視，而對(duì)于草地土壤微生物的研究就更加滯后，1980年以前關(guān)于草地土壤微生物研究報(bào)道極少，近20多年來(lái)，才受到一些學(xué)者的關(guān)注。因此，加強(qiáng)對(duì)草地微生物多樣性和功能的研究，特別是加強(qiáng)氣候變化與微生物關(guān)系研究，對(duì)恢復(fù)草地生態(tài)系統(tǒng)的生物學(xué)功能，實(shí)現(xiàn)草地農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

1 材料和方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)地設(shè)在內(nèi)蒙古自治區(qū)中部、烏蘭察布市西北部的四子王旗，地處北緯41°10′～43°22′，東經(jīng)110°20′～113°，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫1～6 ℃，1月最冷，平均氣溫自北向南由-14 ℃遞降到-17 ℃。極端最低氣溫-39 ℃，7月最熱，平均氣溫自南向北由16 ℃遞升到24 ℃。極端最高氣溫35.7 ℃。積年平均降水量110～350 mm。四子王旗以畜牧業(yè)為主，資源豐富，植被類型為典型的荒漠草原，建群種為短花針茅（Stipa breviflora），優(yōu)勢(shì)種為冷蒿（Artemisia frigida）和無(wú)芒隱子草（Cleistogenes songorica），伴生種主要有木地膚 （Kochia prostrata）、阿氏旋花（Apgar bindweed）、細(xì)葉蔥（Allium tenuissimum）、羊草（Leymus chinensis）、狹葉錦雞兒（Caragana stenophylla）和小葉錦雞兒（Caragana microphylla）等。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 增溫試驗(yàn) 如圖1A所示，增溫試驗(yàn)是在荒漠草原上建立12個(gè)3 m×4 m的小區(qū)，其中6個(gè)小區(qū)上方2.25 m高處放置紅外加熱器;紅外加熱器所放高度保證其不會(huì)對(duì)土壤微生物產(chǎn)生影響;每個(gè)小區(qū)的間隔為4 m，避免重復(fù)加溫;每個(gè)小區(qū)不同的土壤深度設(shè)置土壤溫度測(cè)定儀，根據(jù)土壤及地表溫度確定加熱強(qiáng)度。試驗(yàn)設(shè)增溫處理（T）及增溫對(duì)照處理（Tck），6次重復(fù)，小區(qū)隨機(jī)分布。增溫?zé)艄荛L(zhǎng)邊方向?yàn)槟媳狈较?，燈管離地面高度為2.25 m。利用燈管加熱保證增溫處理區(qū)地表溫度增溫1.5 ℃。

1.2.2 干旱模擬試驗(yàn) 如圖1B所示，干旱模擬試驗(yàn)與增溫試驗(yàn)在相同的地點(diǎn)，保證相同的草原類型及氣候條件，建立12個(gè)6 m×15 m小區(qū)，其中在對(duì)照處理區(qū)每一個(gè)重復(fù)內(nèi)設(shè)1個(gè)2 m×4 m的旱棚，旱棚頂部的開放面積為總面積的一半，用來(lái)模擬干旱的氣候條件;旱棚收集的雨水用于增水處理區(qū)。每一小區(qū)土壤中設(shè)立自動(dòng)水分測(cè)定儀，動(dòng)態(tài)測(cè)定不同土壤深度的水分含量改變情況。每一試驗(yàn)都設(shè)有空白對(duì)照區(qū)，并保證對(duì)照及各處理區(qū)間在年內(nèi)據(jù)有相同的農(nóng)事活動(dòng)?？厮囼?yàn)設(shè)對(duì)照處理（WCK）、增水處理（+W）、減水（-W）處理，6次重復(fù)，各小區(qū)隨機(jī)分布。其中增水處理為增加當(dāng)年自然降雨量的一半水量，減水處理為減少到年度自然降雨量的一半。

1.3 主要儀器和試劑

主要儀器：天馬牌TD型電子天平、50 mL離心管、SW-CJ-1F雙人單面凈化工作臺(tái)、Finn pipette單道移液器、YX280B手提式不銹鋼壓力蒸汽滅菌器、HY-4多用調(diào)速振蕩器、JCZ-GPL050B智能程控型干燥/培養(yǎng)兩用箱、Tocan透射防護(hù)蓋紫外分析儀及成像系統(tǒng)、Blue Marlin TC-960F PCR儀等。

主要試劑：pH試紙、Para film PM-996封口紙、牛肉膏、蛋白胨、瓊脂、NaCl、無(wú)水乙醇、KH2PO4、MgSO₄·7H₂O、孟加拉紅、青霉素、可溶性淀粉、KNO₃、K₂HPO₄、NaCl、FeSO₄·7H₂O、1 mol·L^-1NaOH溶液、EB染液、超純水等。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 土樣采集 本研究地點(diǎn)選在內(nèi)蒙古農(nóng)牧科學(xué)院四子王旗野外定位站，在荒漠草原上進(jìn)行人工增溫水分控制試驗(yàn)，即采用紅外加熱器和人工化旱棚模擬不同氣候變化，并設(shè)置空白對(duì)照區(qū)進(jìn)行對(duì)比。本研究土樣采自2012年8月初，包括增溫處理、增溫對(duì)照處理、增水處理、減水處理和水分對(duì)照處理。每處理隨機(jī)選取多個(gè)樣點(diǎn)，用土鉆在每一個(gè)點(diǎn)取0～2，2～5，5～10，10～20，20～30 cm 5層土樣各約30 g，用封口塑料袋密封，并在最短時(shí)間內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室放于冰箱中，在冷凍條件下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4.2 土壤細(xì)菌的培養(yǎng)方法 采用稀釋平板法對(duì)土樣進(jìn)行分離，計(jì)數(shù)。采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基[10]對(duì)土樣細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)，經(jīng)過(guò)預(yù)試驗(yàn)確定細(xì)菌計(jì)數(shù)在30～300菌落數(shù)的稀釋濃度是4～10 g·mL^-1，此時(shí)不僅菌落利于計(jì)數(shù)，而且分離充分、特征明顯。每個(gè)處理的土樣稀釋液設(shè)3個(gè)重復(fù)，涂布均勻后，將平板倒置放在溫度為28 ℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)1～3 d，根據(jù)菌落特征進(jìn)行初步分類、拍照和編號(hào)并進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)，最后挑選生長(zhǎng)良好、有代表性的菌落進(jìn)行分離與純化。

1.4.3 土壤細(xì)菌的分子鑒定 用土壤DNA提取試劑盒提取菌落的DNA，以其為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增，所用的引物序列為341F-GC （5′-CGC CCG CCG CGC GCG GCG GGC GGG GCG GGG GCA CGG GGG GCC TAC GCG AGG CAG CAG-3′） 57 bp和 534R （5′-ATT ACC GCG GCT GCT GG-3′） 17 bp。

PCR反應(yīng)體系為50 μL：10×Es Buffer（含Mg²⁺） 5 μL;dNTP 4 μL（各2.5 mmol·L^-1），上游引物2 μL，下游引物2 μL，Tap Es DNA聚合酶0.5 μL（5 U·μL^-1），模板1 μL（10 ng·μL^-1），加超純水至50 μL。PCR反應(yīng)程序：94 ℃預(yù)變性5 min，30次循環(huán)：94 ℃變性 1 min，55 ℃退火45 s，72 ℃延伸45 s，最后72 ℃下延伸10 min。擴(kuò)增后的PCR產(chǎn)物用1.5%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)。

細(xì)菌16sDNA電泳檢測(cè)出條帶的PCR產(chǎn)物送交北京六合華大基因科技股份有限公司測(cè)序。將測(cè)序結(jié)果在NCBI中的BLAST里面的GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)分析，找出相似度最高的序列，使用CLASTALX進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)其與已知菌種16S DNA序列的相似性來(lái)進(jìn)行菌種分類與鑒定。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Sigmaplot13.0進(jìn)行數(shù)據(jù)的圖表處理， 利用SPSS13.0進(jìn)行單因素方差、（One-Way ANOVA）分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 氣候變干、變暖條件下土壤細(xì)菌數(shù)量的變化

為了明確增溫對(duì)草原土壤細(xì)菌數(shù)量的影響，比較了溫度對(duì)照處理與增溫處理土壤細(xì)菌在不同土壤深度的差異。由圖2可知，在土層0～2，2～5，5～10和20～30 cm中，增溫組的土壤細(xì)菌數(shù)量低于空白對(duì)照組。其中僅在表層土壤0～2 cm和2～5 cm存在顯著性差異，分別下降了32.94%，1.52%。在0～2 cm土層中溫度對(duì)照處理細(xì)菌數(shù)量較多，與增溫處理細(xì)菌數(shù)量相差最大。究其原因，可能是0～2 cm表層土受溫度影響最大，由于人工增溫導(dǎo)致0～2 cm表層土的溫度超過(guò)部分細(xì)菌的最適生長(zhǎng)溫度，從而細(xì)菌數(shù)量迅速減少。在10～20 cm中，增溫反而增加了土壤中細(xì)菌的數(shù)量，且存在顯著性差異。綜合考慮，增溫處理后該土層深度的土壤溫度比對(duì)照處理的稍高，其正好適宜細(xì)菌生長(zhǎng)。20～30 cm土層中二者相差較小，可能是深層土壤的溫度及理化性質(zhì)比較穩(wěn)定。整體來(lái)看，在0～30 cm土壤中，增溫顯著降低了土壤細(xì)菌數(shù)量。與空白對(duì)照相比，增溫組土壤細(xì)菌數(shù)量下降了8.40%。說(shuō)明，在人工增溫的試驗(yàn)條件下，高溫會(huì)對(duì)土壤部分細(xì)菌的生長(zhǎng)產(chǎn)生抑制，造成其數(shù)量相對(duì)較少。

在水分試驗(yàn)中，對(duì)比3個(gè)處理結(jié)果可見：在5個(gè)土層中，0～2，2～5，5～10 cm土壤細(xì)菌數(shù)量均呈現(xiàn)：增水處理>水分對(duì)照處理>減水處理。增水處理增加了土壤表層的細(xì)菌數(shù)量，對(duì)中深層影響不顯著。其中，0～2，2～5，5～10 cm土層中，與空白對(duì)照組相比，增水組土壤細(xì)菌數(shù)量分別增加了12.40%，11.05%，4.94%。隨著土層加深，增水對(duì)土壤細(xì)菌數(shù)量的影響逐漸減弱。整體來(lái)看，0～30 cm中增水組的土壤細(xì)菌數(shù)量增加了2.82%，差異不顯著。0～2，2～5，5～10 cm中，減水組的土壤細(xì)菌數(shù)量與對(duì)照相比分別下降了23.14%，12.11%和5.35%。原因可能是表層土壤中干旱缺水會(huì)影響部分細(xì)菌的生長(zhǎng)，導(dǎo)致數(shù)量較少，且0～2 cm土壤層的水分相差最顯著。在10～20，20～30 cm土層中，3個(gè)處理的細(xì)菌數(shù)量差別較小，趨于平衡，主要是由于隨著土層深度的增加，土壤中的水分狀況比較穩(wěn)定，3個(gè)處理的差別較小。整體來(lái)看，0～30 cm土壤細(xì)菌總量在降雨量減少一半之后下降了9.62%。

總體而言，高溫和缺水會(huì)對(duì)土壤細(xì)菌的生長(zhǎng)條件產(chǎn)生很大的負(fù)面作用，導(dǎo)致其數(shù)量與對(duì)照區(qū)相比有所下降。首先，溫度增加會(huì)使土壤可培養(yǎng)細(xì)菌減少約5.5×106 cfu·g^-1，與對(duì)照相比降低6.16%;而干旱缺水土壤可培養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量將減少7.5×106 cfu·g^-1，與對(duì)照相比降低9.62%。對(duì)比發(fā)現(xiàn)缺水對(duì)于土壤可培養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量的影響稍大一些，主要因?yàn)槿彼畬?duì)細(xì)菌數(shù)量影響較大。同時(shí)發(fā)現(xiàn)在人工增水處理情況下，與減水處理相比，土壤可培養(yǎng)細(xì)菌數(shù)量會(huì)有一定的恢復(fù)，并且稍多于水分對(duì)照處理?？梢姼珊登闆r在增水處理之后，土壤可培養(yǎng)細(xì)菌會(huì)得到相應(yīng)的改善，其恢復(fù)力也較強(qiáng)。

2.2 土壤細(xì)菌種屬鑒定結(jié)果

經(jīng)過(guò)鑒定，取樣土壤中的土壤細(xì)菌類群包括芽孢桿菌屬、節(jié)桿菌（Arthrobacter spp.）、黃桿菌（Flavobacterium sp.）、耐鹽節(jié)桿菌（Arthrobacter pascens）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、萎縮芽孢桿菌（Bacillus atrophaeus）、金色桿菌（Chryseo bacterium sp.）、雙歧桿菌屬（Bifido bacterium sp.）、污泥顆粒菌（Sludge granule bacterium）、產(chǎn)氫菌（Clostridium sp.）。其中芽孢桿菌屬包括嗜堿芽孢桿菌（Bacillus alcalophilu）、臘狀芽孢桿菌（B.cereus）、球形芽孢桿菌（B.spaericus）、泛酸芽孢桿菌（B.pantothenticus），且在各處理中芽孢桿菌屬均占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，占細(xì)菌總量的80%。

2.3 氣候變干、變暖條件下土壤細(xì)菌多樣性的變化

圖3說(shuō)明，氣候變干變暖條件下不同土層細(xì)菌群落的多樣性。其中增溫處理中，除10～20 cm土層外，其余土層土壤中細(xì)菌群落的Shannon-wiener指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)均高于空白對(duì)照，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)低于空白對(duì)照。說(shuō)明增溫使土壤細(xì)菌群落多樣性略微增高，但差異不顯著。但是在20～30 cm的深層土壤中細(xì)菌群落的物種多樣性都趨于相似。這主要與表層土壤環(huán)境受外界環(huán)境影響較大，尤其是在溫度升高的情況下，會(huì)刺激一些細(xì)菌類群的生長(zhǎng)，而深層土壤理化性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定有關(guān)。

在減水處理中，土壤表層即0～2， 2～5， 5～10 cm中，土壤細(xì)菌群落的Shannon-wiener指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)均高于空白對(duì)照和增水處理，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)均低于空白對(duì)照和增水處理。說(shuō)明減水處理使土壤細(xì)菌群落的多樣性有增高的趨勢(shì)，且高于增水處理的效果，但差異不顯著。隨著土壤深度的增加，3個(gè)處理之間的多樣性指數(shù)差距相對(duì)較小。說(shuō)明土壤表層受土壤水分的影響比較明顯，深層土壤受其影響較小。

在增水處理中，除0～2， 5～10 cm外，其余土層土壤中細(xì)菌群落的Shannon-wiener指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)均低于空白對(duì)照，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)均高于空白對(duì)照。在0～30 cm土層中，土壤細(xì)菌群落的Shannon-wiener指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)均低于空白對(duì)照，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)高于空白對(duì)照。說(shuō)明增水處理對(duì)中深層土壤細(xì)菌群落的多樣性有輕微的負(fù)面影響，但差異不顯著。

3 結(jié)論與討論

在本研究中，氣候變化對(duì)內(nèi)蒙古荒漠草原土壤細(xì)菌的數(shù)量產(chǎn)生了一定的影響。增溫和干旱導(dǎo)致0～30 cm深度土壤細(xì)菌數(shù)量有所下降，而水分增加一半后，土壤細(xì)菌數(shù)量快速增加。研究表明，土壤微生物具有很強(qiáng)的恢復(fù)力，能在加水后的幾天甚至幾小時(shí)內(nèi)快速恢復(fù)[11]。還有研究表明，適當(dāng)?shù)臏囟壬邥?huì)增加土壤細(xì)菌的數(shù)量，但是超過(guò)其最適生長(zhǎng)溫度范圍，土壤細(xì)菌數(shù)量就有一些種類的細(xì)菌數(shù)量稍有一些減少[12]。水分條件充足有利于土壤細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖。因而，隨著近年來(lái)內(nèi)蒙古地區(qū)荒漠草原環(huán)境的惡化，尤其是缺水嚴(yán)重，會(huì)影響土壤中細(xì)菌的數(shù)量，使其有一定程度的減少。本研究還發(fā)現(xiàn)在五區(qū)樣地的0～20 cm土層土壤細(xì)菌數(shù)量明顯多于20～30 cm土層，二者相差10倍左右。表現(xiàn)為隨土層深度的增加，土壤細(xì)菌數(shù)量呈明顯下降的趨勢(shì)，這與大多數(shù)的研究結(jié)果相一致[13]，主要因?yàn)橥寥辣韺幽敛莞捣植济芗?，根系分泌物和枯枝落葉積累多，營(yíng)養(yǎng)和水熱條件比深層土壤好，有利于細(xì)菌的生長(zhǎng)和繁殖。

四子王旗試驗(yàn)樣地的不同處理中土壤細(xì)菌的Shannon-Wiener指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)和優(yōu)勢(shì)度指數(shù)都有一定的差異。該區(qū)土壤細(xì)菌種類多，各樣點(diǎn)差異不大。溫度對(duì)照處理比增溫處理的細(xì)菌優(yōu)勢(shì)度指數(shù)略高，而細(xì)菌物種多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)增溫處理高于對(duì)照處理，但差異不顯著。類似的結(jié)果在其他研究中也有發(fā)現(xiàn)，短期的增溫對(duì)土壤細(xì)菌的群落結(jié)構(gòu)影響較為明顯，但多樣性和豐富度影響不大[14]。

增減水與對(duì)照區(qū)相比，細(xì)菌物種多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)大致呈現(xiàn)：減水處理>對(duì)照處理>增水處理的趨勢(shì)，水分對(duì)照處理優(yōu)勢(shì)度指數(shù)最高，增減水兩區(qū)差別不顯著。說(shuō)明在內(nèi)蒙古荒漠草原，減水區(qū)土壤中物種多樣性指數(shù)相對(duì)較高，表層更為明顯，隨土層加深各指數(shù)也是趨于相同?？赡苁且?yàn)楦珊禃?huì)導(dǎo)致某些細(xì)菌種類數(shù)量分布較均勻。

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