土壤中蕴含着庞大的微生物数量和丰富的微生物类群,驱动着各尺度上关键元素的生物地球化学循环。土壤微生物群落极高的多样性在很大程度上归因于微观尺度上土壤生境的复杂性与异质性。随着气候变暖和中低纬地区降水减少,亚热带森林在未来很可能面临更为严峻的干旱气候,这将对土壤微生物产生深刻影响,与之相关的生态系统功能和服务也将受到波及。尽管过去已在宏观尺度上对土壤微生物群落结构及其构建机制开展了近二十年的研究,然而截至目前,我们对微观尺度上土壤微生物群落多样性的分布及其组织和构建机制尚不了解,更无法从微观层面回答土壤微生物群落如何响应气候变化,如何进而影响宏观尺度的多样性分布格局和生态系统功能。本研究以亚热带常绿阔叶林土壤为研究对象,首先在局部尺度,基于天童山20公顷大样地,解析米到数百米尺度上微生物多样性的分布格局;进而基于天童山极端干旱试验样地,在单个土壤团聚体（微米到毫米）尺度上探究其中的微生物多样性,并与同步辐射X射线显微技术（SR-μCT）所揭示的团聚体微观孔隙结构相结合,解析微观尺度上微生物群落的构建机制及其对气候变化的响应。因此,本研究同时从宏观尺度和微观尺度联合探讨了土壤微生物群落多样性及其构建机制,主要研究结果如下:（1）亚热带森林宏观尺度上存在显著的土壤微生物距离衰减模式,微生物群落组成在数百米的局部空间范围内有着明显的周转。该现象主要由地理距离效应驱动,土壤理化因素的影响较为薄弱,且各土壤理化因子与微生物多样性之间均未发现明显的相关关系。（2）单个团聚体上存在着丰富的微生物多样性,且不同大小的团聚体（0.25-8 mm）所蕴含的多样性是相似的。基于单个团聚体的微生物群落之间有着与宏观尺度上不同微生物群落之间相当的群落组成差异,且这种差异主要由高丰度类群主导。小粒级团聚体（0.25-1 mm）中的微生物群落组成与其它粒级显著不同。微观尺度上微生物群落结构很大程度由土壤孔隙结构特征主导,而土壤碳、氮含量的影响相对较弱。（3）在单个团聚体的微观尺度上,土壤微生物群落的空间分布也存在着类似于宏观尺度上species-area关系的species-weight生物地理学模式,即,随着团聚体质量的增加,微生物多样性也随之增加,且符合S=c Wz模式（S为微生物分类单元、即OTU的数量;W为土壤团聚体质量;c和z为拟合常数）。（4）极端干旱使土壤团聚体结构稳定性下降,孔隙度和连通度显著增加,孔径大小分布发生改变,这将影响团聚体的碳封存功能和内部的微生物群落。并未发现土壤结构参数与土壤总碳、总氮之间存在明显关联。（5）极端干旱显著降低了所有团聚体中的微生物群落的α多样性;而在大团聚体中的研究发现,总碳、总氮含量与α多样性呈显著正相关,表明干旱处理下微生物α多样性受到底物资源的制约。在大团聚体中,干旱处理也显著改变了微生物群落的β多样性。微生物群落的异质性普遍增加,稀有类群结构发生显著变化,微生物的扩散速率显著降低。这些现象可能在很大程度上归因于干旱处理下土壤物理结构发生的显著变化。综上所述,本研究通过宏观与微观尺度微生物群落分布格局与控制因子的对比,表明在微观尺度上阐明土壤微生物群落的异质性与构建机制是理解宏观尺度上微生物群落多样性分布格局的基础。此外,极端干旱对土壤微生物群落结构的影响不仅基于土壤养分含量等化学性质的改变,可能更多地源自于土壤空间结构的变化。因此,在微观尺度上对土壤微生物群落的深入研究将有助于更好地理解微生物多样性的形成与维持机制、以及更好地预测其对气候变化的响应。