摘要： 土壤细菌群落作为维系植物–土壤互作过程的关键纽带, 在参与调控土壤生物地球化学循环、促进植物群落演替和驱动土壤生态功能恢复方面具有重要作用。目前, 对高海拔退化森林生态系统植被恢复进程中土壤细菌群落组成、多样性及功能演变特征及其影响因素的认识尚不清晰。本研究选取滇西北玉龙雪山退化森林火烧迹地, 以乡土植物乔木长苞冷杉(
Abies georgei)和亚灌木滇牡丹(
Paeonia delavayi)构建植被恢复1年、恢复3年、恢复6年及火烧后自然演替的裸地为对象, 通过测定滇牡丹根系土壤理化性质, 采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析不同恢复年限土壤细菌群落组成、多样性和功能演替过程及其相关性。结果表明: (1)恢复3年土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、速效氮(AN)、全磷(TP)含量和含水量(SMC)均显著低于裸地, 而全钾(TK)含量和pH值则显著高于恢复1年、恢复6年和裸地; 恢复6年土壤速效磷(AP)和速效钾(AK)含量显著高于裸地。(2)恢复3年和6年土壤细菌群落Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数均显著低于恢复1年和裸地, 但Chao1指数在不同恢复年限间无显著差异。土壤细菌群落β多样性在不同恢复年限间发生极显著变化。相比裸地而言, 恢复1年、恢复3年和恢复6年土壤细菌假单胞菌门、酸杆菌门和疣微菌门相对丰度显著降低, 而放线菌门和芽单胞菌门显著升高, 绿弯菌门则在恢复1年时显著最高。恢复3年参与N循环的慢生根瘤菌属(
Bradyrhizobium)、分枝杆菌属(
Mycobacterium)和参与P循环的芽单胞菌属(
Gemmatimonas)相对丰度显著高于裸地, 而恢复6年具有生物防治功能的雷氏菌属(
Reyranella)、芽孢杆菌属(
Bacillus)显著低于裸地。(3)冗余分析结果显示, 土壤AN、AK、TK、TN、SOC、SMC和pH显著影响了土壤细菌群落组成。结构方程模型表明, 恢复年限越长土壤细菌群落多样性越低, 同时SOC通过调控土壤全量养分和pH间接影响土壤细菌群落组成, 而恢复年限可以通过积极影响土壤速效养分间接提升土壤细菌群落组成。综上所述, 退化森林火烧迹地恢复3年是滇牡丹根系土壤理化性质特征、土壤细菌群落多样性、优势菌丰度及功能菌组成格局演替的关键拐点。推测土壤速效养分随着恢复年限不断改善, 土壤细菌群落组成在植被恢复后期会得到明显提高。
