丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌是一类非常重要的土壤微生物,能与大多数陆生植物的根系形成互惠共生体,在促进植物营养吸收、增强植物抗逆性、影响和调控生态系统元素循环等方面具有重要的作用。AM真菌对生态环境变化的响应非常敏感,其物种及功能多样性是维持生态系统稳定性的重要影响因素。尽管AM真菌的生态重要性已被广泛认可,但目前对AM真菌的生物多样性、物种分布格局及其影响因素等仍所知甚少,严重阻碍了我们对AM真菌这一类重要微生物的进一步了解。本文以青藏高原为研究区域,在约88万km2区域内的三种主要植被类型(高寒荒漠草原、高寒草甸、高寒草原)中采集了120个样点的600份样品,系统地研究了 AM真菌群落的空间分布格局及其影响因素,得到的主要研究结果如下:(1)AM真菌普遍存在于本研究区域;AM真菌的总侵染率介于5.4%～87.4%之间,根外菌丝密度介于0～149米/克土之间,孢子密度介于0～20个/克土之间。不同植被类型对AM真菌的总侵染率、根外菌丝密度及孢子密度均有显著影响;整体来看,高寒草原的AM真菌丰度最高,高寒荒漠草原最低。AM真菌总侵染率与土壤总氮及有机质含量均呈显著负相关,而根外菌丝密度则与土壤团聚体的平均重量直径呈显著正相关。(2)高通量测序共鉴定出10科12属137个AM真菌分子种(OTUs)。其中,球囊霉属(Glomus)是本研究区域的优势属(相对多度为43.2%),根孢囊霉属(Rhizophagus)次之(36.9%);在分子种水平上,OTU150(Rhizophagus intraradices)具有最高的相对多度(18.2%),其次为OTU225(related to uncultured Glomus sequence,12.5%)。通过对优势分子种的空间分布进行分析,我们发现土壤异质性及植被类型对特定的分子种的相对多度有显著的影响;例如:OTU150在高寒草原中相对多度较高,且与土壤pH呈显著负相关。各样点中AM真菌的平均分子种丰富度为23.3,且在不同植被类型中差异明显(高寒草原>高寒草甸>高寒荒漠草原)。相关性分析表明,AM真菌多样性与土壤总氮和有机质含量均呈显著负相关,与土壤pH则呈显著正相关。(3)AM真菌群落组成在不同植被类型间具有明显的差异,且与土壤总氮、土壤有机质、pH等环境因子具有显著的相关性。在同一植被类型中,地理距离对AM真菌的群落组成有显著影响,但环境因素对群落组成则无影响;在所有样点中,环境因素和地理距离对AM真菌的群落组成均有显著影响,但地理距离的影响要稍强于环境因素。整体来看,AM真菌的群落相似性随地理距离的增加而降低,表现出明显的距离衰减规律。上述研究结果表明青藏高原地区AM真菌的丰度、物种多样性及物种组成具有明显的空间分布差异,而这种差异主要是受地理距离、植被类型、环境异质性等因素的共同作用。本研究结果为高寒地区的菌根生态学研究提供了重要的数据基础,为我们进一步理解AM真菌多样性及群落构建机制提供了理论依据,为青藏高原地区的生态保护及恢复提供了重要的技术支撑。