火山活动改变了地球表面并促进了新生态系统的发展，为研究土壤形成过程(如微生物组成和植被演替)提供了宝贵的模型。越来越多的证据表明，土壤微生物在许多生态和生物地球化学过程中起着关键作用，包括碳矿化、腐殖质形成和养分循环。

鉴于土壤性质、植物生命和土壤微生物群落之间错综复杂且动态的相互作用，全面了解土壤微生物群落对于提高我们对生态系统过程的认识至关重要。研究表明，安徽女山火山苎麻根际微生物群落在多样性、结构和功能上表现出明显的空间差异。

火山土壤在微生物群落多样性的形成中起着关键作用，进而影响苎麻根际微生物的多样性。研究人员的发现于 2024 年 7 月 26 日发表在《土壤生态学快报》上。

安徽农业大学李晓宇团队对火山白茅根际微生物群落不同地点进行了一系列研究，获得了很多有趣的发现。例如，他们的研究结果表明真菌群落对地理和环境变化表现出更大的脆弱性。此外，火山坑和火山锥中根际微生物群落的结构和功能多样性存在差异，表明根际微生物群落主要受到火山地点的影响。

陈教授说：“我们选择研究安徽省女山地区，这是一座休眠火山，是世界公认的保存最完好的古老火山口之一，位于亚热带季风气候区，年均降水量939.9毫米，年均气温15℃。女山火山区地貌特征明显，包括火山口、熔岩台地、熔岩流和火山锥。

“该火山在地质演化过程中经历了多次喷发，形成了独特的地貌景观。因此，女山火山为研究火山活动和环境扰动提供了一个合适的优质平台，而B. nivea作为一种具有重要经济和生态价值的植物，在其根际微生物群落中发挥着关键作用。”

在本研究中，他们发现在 B. nivea 根际土壤的各个位置，细菌比真菌更容易生存，这种现象可能归因于干扰强度的增加，这可能导致稀有真菌物种的消失，从而导致生物多样性下降。Zi-Pi 图说明了关键物种的关键作用。

一步支持了这一观察，表明无论是在火山口(15.5% vs. 11.7%)还是在火山锥(19.2% vs. 13.9%)中，细菌通才物种的比例都高于真菌。放线菌和酸杆菌在细菌群落中占主导地位，而子囊菌和担子菌在真菌群落中占主导地位。

放线菌在腐殖质分解中起着至关重要的作用，因为它们具有多种酶介导的降解能力，并且能够在营养受限的条件下茁壮成长。相比之下，与细菌相比，真菌分解复杂有机聚合物(如多酚、半纤维素和难降解纤维素)的能力更强。

陈教授补充道：“我们还利用RMT随机矩阵理论建立细菌和真菌共生网络，研究火山坑和火山锥中微生物群落的共生模式。”

与细菌网络相比，真菌网络的微生物群落结构更加复杂，模块度更高，节点连接紧密。与crater相比，cone在各自的细菌网络中具有较低的avgCC值和较高的avgK值。然而，在其各自的真菌网络中，cone的avgK和avgCC值较低，这表明它降低了微生物共生的复杂性。

此外，基于SEM的结果我们发现微生物多样性α多样性对微生物多样性多功能性的影响比微生物多样性β多样性更为明显，陨石坑中微生物的α多样性对其各自的多功能能力有着直接的正向影响。

“通过研究火山对苎麻根际微生物群落的影响，可以深入了解火山活动对土壤生态系统的影响机制，为火山周边生态环境的保护、土地资源的合理利用提供科学依据。此外，对苎麻根际微生物群落的研究有助于探究微生物在植物生长和土壤生态系统中的作用机制，为农业生产和土壤健康管理提供理论支持和技术指导。”研究人员说。

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