大气氮沉降(nitrogen deposition)作为全球气候变化的重要现象之一,氮沉降量的逐渐增加进而引发的一系列生态问题已成为当前关注的焦点。草地(grassland)作为陆地生态系统的主体,受人为因素的干扰以及气候变化的影响较为严重。枯落物(litter)作为草地生态系统的重要组成部分,在连接地上和地下生态过程以及调节生态系统功能的正常运行中具有重要作用。枯落物中营养物质的循环和分配离不开分解者—土壤微生物(soil microorganism)的作用。土壤微生物作为维持生态系统功能的主要参与者,以及调节生态过程的重要成分,在有机质分解、植物营养物质的循环和能量的流动与转化,以及土壤肥力的形成中起着极为重要的作用。作为全球气候变化的氮沉降能够通过直接作用或间接作用对土壤微生物的活动和生长繁殖造成影响。而针对氮沉降背景下枯落物对土壤微生物群落作用的研究还相对较少。本研究在局域尺度上,以松嫩草甸草原为研究对象,以氮沉降为背景,通过控制枯落物的添加和去除,探究氮沉降背景下枯落物对土壤真菌和细菌两大主要微生物类群的影响及作用途径,基于Illumina Hi Seq测序平台和实时荧光定量PCR(Real-time PCR)技术,分析了不同施氮处理和不同枯落物水平下土壤微生物的数量、微生物生物量、多样性和群落组成的变化规律及主要的影响因子,主要获得了以下研究结果和结论:(1)土壤细菌群落在本研究区域中占主导地位,为微生物群落中的主要优势类群。在0倍枯落物水平中的施氮处理对土壤细菌数量具有显著的降低作用。施氮对0倍和1倍枯落物水平中的土壤真菌数量具有极显著的抑制作用,真菌数量对于枯落物的添加响应敏感。细菌数量和真菌数量与土壤铵态氮含量表现出显著的正相关关系。说明土壤有效氮是驱动微生物数量变化的主要因素。(2)在施氮情况下,枯落物的添加对土壤微生物量碳表现出显著的促进作用。土壤微生物量碳与土壤含水量、土壤有机碳含量、土壤硝态氮含量、土壤总氮含量呈显著的正相关关系。说明枯落物的输入提高了土壤有机质含量,进而增加了微生物可利用碳源的量,土壤中的有机质是影响土壤微生物量碳的关键因素。此外,土壤微生物量碳和植物多样性(植物物种丰富度和香农威纳指数)呈显著的正相关关系。(3)由结构方程模型分析表明:施氮和枯落物处理能直接影响细菌的多样性。枯落物处理可以直接影响土壤的理化性质,间接对细菌群落多样性造成影响,枯落物通过对土壤铵态氮、土壤硝态氮、土壤总氮和土壤有机碳含量等主要养分的调节,进而对细菌群落多样性的维持起到积极的促进作用。施氮处理对真菌群落多样性存在直接作用。(4)变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)为细菌群落中的主要优势类群,其相对多度分别为42.97%、19.31%、18.46%,子囊菌门(Ascomycota)为真菌群落中的主要优势类群,相对多度为86.46%。细菌和真菌群落相对多度的变化对施氮和枯落物处理的响应不显著。真菌和细菌的群落组成对植物群落指标和土壤理化指标的响应不敏感。意味着在氮沉降背景下的枯落物输入,在某种程度上加强了土壤细菌和真菌群落维持自身群落结构稳定性的能力,可以推测在小尺度范围内,枯落物的添加可能削弱或掩盖了氮沉降对草地生态系统引起的某些不利影响。综上所述,本研究以全球变化的氮沉降为背景,通过分析施氮和枯落物的不同处理水平对土壤微生物群落的作用,揭示了外界环境干扰下,影响土壤微生物群落的作用机制及主要途径,同时,探讨了草地生态系统地上和地下生物群落对于氮沉降背景下的枯落物输入所做出的响应。阐明了土壤微生物群落的变化规律和影响途径。施氮和枯落物都会显著的影响细菌和真菌群落。土壤微生物的数量和生物量具有不同的驱动因素。施氮和枯落物对土壤微生物群落多样性的影响既存在直接作用,又具有间接作用。在小尺度范围内,人为或自然因素的干扰下引起的环境变化,可以在一定程度上加强细菌和真菌群落维持自身群落结构的稳定性。本研究在全球变化的背景下,探知土壤微生物群落的敏感变化,以及草地生态系统的发展动态。有助于探讨在外界环境胁迫下植物、土壤和微生物之间的联系与相互关系,为研究草地生态系统地上与地下间多营养级的相互作用关系提供理论参考,并为地上和地下生态系统的评价提供了依据。对探索其方法和措施来维持正常的生态系统结构和功能具有重要意义,为草地的科学管理和可持续发展提供科学的参考。