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气候“变干”和“变暖”是影响内蒙古草原生态系统的两个关键气候限制因子。为了明确气候变化对荒漠草原土壤微生物群落组成及多样性的影响,本项研究在荒漠草原开展大面积人工增温及干旱模拟,应用培养法及微生物的PCR分子鉴定技术,研究不同土壤深度可培养细菌、真菌、放线菌的数量、组成及多样性对气候变干变暖的响应机制。研究结果如下: (1)温度增加会使0-30cm深度土壤细菌数量减少约5.5×106cfu·g-1,与对照相比降低6.16%;而干旱缺水土壤可培养细菌数量减少7.5×106cfu·g-1,与对照相比降低9.62%;水分增加后,土壤细菌数量快速增加,与对照相比增加2.82%。气候变干变暖已经影响了土壤细菌的群落组成,芽孢杆菌属在各处理中占绝对优势,其中增温造成金色杆菌属消失、产氢菌数量减少,枯草芽孢杆菌数量随环境温度升高增加了8倍,而污泥颗粒细菌与土壤水分变化呈负相关。土壤细菌群落多样性、丰富度及均匀性处理间无显著差异。 (2)荒漠草原土壤可培养真菌总数量在0-30cm的土层中表现出温度对照处理>增温处理,增水处理>水分对照处理>减水处理。土壤真菌的群落组成中青霉属、曲霉属、毛霉属真菌占绝对优势,其次是了囊菌属、腔菌属、毛壳属、旋胞菌属等,且不同种真菌的数量变化与总量变化趋势相同,说明当前的气候变干变暖条件并没对土壤真菌的群落组成产生影响。此外,从物种丰富度上分析土壤真菌呈现出:温度对照处理>增温处理;减水处理>水分对照处理>增水处理。 (3)土壤可培养放线菌的总数量在0-30cm的土层中的表现与土壤真菌的变化趋势相同,并在0-20cm的表层土壤中变化显著。土壤放线菌群落中节杆菌属占绝对优势,其次还包括链霉菌属、降解菌属等。土壤可培养放线菌的物种丰富度和物种多样性温度对照处理高于增温处理,减水处理的物种多样性指数、物种丰富度指数、均匀度指数均最高。 总之,在当前的气候变化的模拟条件下,气候变干变暖对土壤优势细菌、真菌、放线菌的生长不利,且在土壤的表层表现明显,但对土壤微生物的群落多样性及均匀度影响并不显著。这些研究结果将会为全球气候大背景下,恢复草原土壤生态环境提供一定的理论依据。