排名环境和田间属性驱动土壤微生物社区结构和活动,特别注意空间和时间尺度

科学领域:

• 土壤微生物学 土壤微生物学
• 生态生态学 生态生态学
• 环境科学环境科学

背景情况:

• 土壤微生物群落是复杂的,在小规模分析具有挑战性.
• 社区结构受到分散,环境选择和长期持续的影响.
• 土壤微生物结构的很大一部分是稳定的,可能与测量的土壤属性无关.

研究的目的:

• 识别和排名影响土壤微生物社区结构的关键驱动因素.
• 为理解各种空间和时间尺度上的驱动器重要性提供一个框架.
• 通过总结特定研究的驱动器相关性,为研究提供指导.

主要方法:

• 提出了基于微生物基本需求的驱动因素的等级排名:能量,环境压力因素,宏观生物协会和营养素.
• 考虑了空间尺度 (聚合到区域) 和时间尺度 (持续到动态人口) 的影响.
• 从选定的研究中利用基因组和人口 (rRNA基因) 数据来说明框架.

主要成果:

• 驱动因素按重要性排名: (i) 能源 (有机碳,电子受体), (ii) 环境因素 (pH,盐,干旱,毒素), (iii) 宏观生物相互作用 (植物,动物) 和 (iv) 营养素 (N,P,微量营养素).
• 这些驱动因素的相关性随着空间和时间尺度的变化而有很大变化.
• 开发了一个摘要矩阵,以指导为特定研究环境选择重要的驱动因素.

结论:

• 了解土壤微生物群落结构需要考虑驱动因素的层次结构及其与规模相关的相关性.
• 拟议的框架有助于优先考虑研究工作和解释微生物社区数据.
• 这种方法对于在各种环境中研究微生物生态学的研究是有价值的.