土壤细菌多样性分布格局的潜在驱动机制

10月27日，环境与规划学院青年教师张晓在Nature communications期刊发表题为“Local community assembly mechanisms shape soil bacterial β diversity patterns along a latitudinal gradient”的研究论文，从大尺度调查研究了我国东部南北森林样带不同森林生态系统的土壤微生物分布格局，揭示了土壤微生物局域群落构建机制，在中国东部纬度梯度上土壤细菌多样性分布格局形成中起主导作用。

土壤微生物驱动着陆地生态系统中很多重要的生态学过程，是生物圈物质循环与能量流动的重要纽带，维系着生态系统的可持续发展。研究土壤微生物多样性、空间分布格局及其影响机制，对认识微生物在调节关键生态过程和预测陆地生态系统功能的演变规律具有重要意义。最新的研究发现个体微小的微生物呈现出与其它生物不同的生物地理格局，但目前我们对森林土壤微生物的多样性形成和维持机制仍知之甚少。

该研究依托我国东部南北森林样带，选择了11个不同纬度带的典型森林生态系统，进行了土壤微生物的高通量测序分析，探讨不同纬度梯度上土壤细菌多样性的变化模式，基于“区域物种库主导”和“局域群落构建过程主导”两种假说，并对两种主导因子影响土壤细菌β多样性分布格局的机制进行了科学论证。研究表明，中国东部南北森林样带上土壤细菌β多样性的变化没有表现出与植物类似的纬度梯度变化规律；不同纬度梯度上的细菌β多样性分布格局主要受局域群落构建过程的影响，而异质性筛选是局域群落构建过程中驱动土壤细菌β多样性地理分布格局形成的最关键影响因子。该研究系统阐明了土壤细菌β多样性的纬度梯度分布格局及其形成机制，研究结果为深入理解微生物生物地理分布格局的形成机制以及辨析不同机制的相对重要性提供了全新的认识视角。

河南大学青年教师张晓为本论文第一作者，河南大学傅声雷教授和黄永涛博士为共同作者，中国林业科学研究院刘世荣研究员为通讯作者。本研究得到国家自然科学基金等项目的资助。

张晓，河南大学讲师，硕士生导师。2016年入职河南大学以来，以第一作者或通讯作者发表SCI高质量论文5篇，主持国家自然科学基金项目2项，承担国家自然科学基金重点项目子课题1项。