植物物种和土地管理塑造根际中细菌的营养级动态

微生物死亡会影响土壤中有机质的加工与碳循环。我们假设，微型捕食者——即消耗微生物生物量的细菌——能够提高根际中的养分有效性。许多微型捕食者，如黏细菌属（Myxococcus），表现出兼性营养策略，既能够获取来源于植物的碳和养分，也能够通过摄食其他微生物来获得碳和养分。我们开展了一项 13CO2 脉冲-追踪实验，以追踪碳从根系进入细菌群落的迁移过程，并预测 13C 同化的时间动态将随营养状态而变化。此外，我们预测兼性微型捕食者的营养状态会随植物宿主和管理历史而变化，因为二者分别会改变植物碳输入和土壤有机质组成。我们的结果表明，推定的微型捕食者比非捕食者更晚同化 13C，且这一模式具有谱系特异性，并对土壤管理历史产生响应。在有机土壤背景下，而非传统管理土壤背景下，被标记的捕食者与非捕食者的比值随时间增加。最后，对 16S rRNA 数据集的荟萃分析表明，推定的微型捕食者被募集至根际，尤其是在链霉菌目（Streptomycetales）和胞噬菌目（Cytophagales）中更为明显。兼性微型捕食者的营养状态相对于植物物种身份和土壤管理方式的变化，会对根际中碳和养分循环动态的改变产生影响。

微生物死亡会影响土壤中有机质的加工过程和碳循环。我们假设，微型捕食者——以微生物生物量为食的细菌——能够提高根际中养分的有效性。许多微型捕食者，如黏细菌属（Myxococcus），表现出兼性营养策略，能够获取来源于植物的碳和养分，或通过摄食其他微生物获得这些资源。我们开展了一项 13CO2 脉冲追踪实验，以追踪碳从根系进入细菌群落的迁移过程，并预测 13C 同化的时间动态会随营养状态而变化。此外，我们还预测，兼性微型捕食者的营养状态会因植物宿主和管理历史而异，二者分别会改变植物碳输入和土壤有机质组成。我们的研究表明，推定的微型捕食者对 13C 的同化晚于非捕食者，并且这一模式具有谱系特异性，并会响应土壤管理历史。标记捕食者与非捕食者的比值在有机管理土壤背景下随时间增加，而在常规管理土壤背景下则不然。最后，对 16S rRNA 数据集的荟萃分析显示，推定的微型捕食者被招募至根际，尤其是在链霉菌目（Streptomycetales）和噬纤维菌目（Cytophagales）中更为明显。兼性微型捕食者的营养状态相对于植物物种身份和土壤管理措施的变化，会对根际碳和养分循环动态的改变产生影响。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.18.742083v1?rss=1

🏷️ 根际微生物 微型捕食者 土壤管理 碳循环 13C脉冲示踪 细菌群落